بفضل التقدم في تكنولوجيا الطاقة الشمسية إلى جانب التوفر والقدرة على تحمل التكاليف، يتجه المزيد والمزيد من أصحاب المنازل إلى أنظمة الطاقة الشمسية السكنية لتوفير المال وتقليل بصمتهم الكربونية.
تُعدّ الخلايا الشمسية جزءًا أساسيًا من أي نظام شمسي سكني، إذ تُخزّن الطاقة الشمسية الفائضة لاستخدامها لاحقًا. في هذه التدوينة، سنستعرض أفضل أنظمة الألواح الشمسية لمساعدتك في اختيار النظام الأنسب لمنزلك.
يجب أن تلبي بطاريات النظام الشمسي عددًا من المتطلبات لتكون مناسبة للاستخدام السكني، مثل الدورة المتكررة والشحن غير المنتظم وإمدادات الطاقة غير المستقرة.
مع تعدد الخيارات المتاحة في السوق، قد يكون اختيار الخلية الشمسية المناسبة لاحتياجاتك مهمة شاقة. بدءًا من سعة البطارية، مرورًا بمزايا وعيوب كل نظام، ووصولًا إلى توافقه مع الألواح الشمسية الحالية، سنغطي كل ما تحتاج لمعرفته لاتخاذ قرار مدروس.
تم اختبار بطاريات الرصاص الحمضية ذات الدورة العميقة وإثبات فعاليتها في جميع أنحاء العالم لعقود من الزمن ولها تاريخ طويل من الاستخدام في الطاقة المتجددة والتطبيقات خارج الشبكة.
بشكل عام، لا يتم تصميم بطاريات AGM الموجودة في السوق للدورة العميقة، ولكنها مصممة للطاقة الاحتياطية أو للاستخدام المزدوج، مثل الطاقة الاحتياطية في حالات الطوارئ فقط.
ومع ذلك، تتوفر بطاريات AGM أحدث مصممة خصيصًا للدوران العميق، وتتميز بأداء أفضل وإنتاج طاقة إجمالي أفضل. وبالمقارنة مع بطاريات الجل، تُعد هذه البطاريات الجديدة خيارًا أفضل لتطبيقات الطاقة المتجددة.
قد يكون من الصعب تحديد الوقت المناسب لاستبدال هذه البطاريات لأن عمر البطاريات يعتمد على تركيبها وصيانتها.
تتطلب علب البطاريات تهوية لمنع تراكم غاز الهيدروجين إلى مستويات خطيرة. يجب استبدال بطاريات الرصاص الحمضية الممتلئة بانتظام لأن الإلكتروليت الذي يملأ صفائح البطارية يتبخر أثناء الشحن.
من ناحية أخرى، لا تتطلب بطاريات AGM وبطاريات الجل الكثير من الصيانة، إذ يُمكن إعادة تجميعها. فهي تُحوّل الهيدروجين والأكسجين داخليًا إلى ماء.
بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأنها لا تحتوي على أحماض حرة، فيمكن تطبيقها في أي وضع باستثناء الوضع المقلوب.
وهناك ميزة أخرى تتمثل في إمكانية تركيب البطاريات بسهولة، حيث إن تركيبات الطاقة الشمسية غالبًا ما توجد في مناطق يصعب الوصول إليها.
من المتوقع أن تتراوح تكلفة هذه البطاريات بين 500 و950 دولارًا للكيلوواط/ساعة، نظرًا لحاجتها إلى أنظمة إدارة بطاريات، وفقًا لمحللي دويتشه بنك. يساعد نظام إدارة البطاريات على منع الشحن الزائد والتفريغ من خلال مراقبة درجة حرارة وجهد كل بطارية.
ومع ذلك، يشير بعض المصنعين إلى أن تكلفة بعض الأجهزة الطرفية يمكن أن تنخفض إذا تم اختيار البطارية المناسبة.
توفر بطاريات أيون الليثيوم دوراتٍ أطول على مدار عمرها الافتراضي مقارنةً ببطاريات الرصاص الحمضية. كما تتميز بكفاءة شحن وتفريغ عالية، مما يساعد على جمع المزيد من الطاقة لأنظمة الطاقة الشمسية. كما أنها تفقد سعتها بشكل أقل عند عدم استخدامها.
هذه البطاريات خفيفة الوزن ومتكاملة، مما يجعلها سهلة التركيب والاستبدال. يمكن تركيبها على الحائط داخل المنزل أو خارجه، ولأنها متينة، فلا تحتاج إلى صيانة أو إعادة تعبئة.
تُعتبر بطاريات تدفق الفاناديوم المؤكسدة والاختزال حديثة، وتُصبح خيارًا آخر للتخزين. ومن المتوقع أن تنخفض تكلفتها بمقدار 300-500 دولار أمريكي/كيلوواط ساعة.
وقد وجد بعض المطورين طرقًا لزيادة كثافة الطاقة لتقليل التكاليف بشكل أكبر، وهناك أيضًا دوائر طاقة متكاملة يمكنها التحكم في عمليات التفريغ والشحن لتحقيق فعالية من حيث التكلفة.
ومع ذلك، فهو يتطلب مساحة للتثبيت لأنه يتطلب أجهزة استشعار ومضخات واحتواء ثانوي ووحدة تحكم.
تدوم هذه البطاريات لفترة أطول من غيرها، لأن عمرها الافتراضي لا يتدهور بمرور الوقت. كما يمكن زيادة حجمها بإضافة المزيد من الإلكتروليتات. كما أنها لا تحتوي على دورة شحن محددة، لذا لا يؤثر الشحن والتفريغ على عمرها الافتراضي.
عند اختيار الخلية الشمسية المناسبة، ستساعدك حاسبة الحجم على تخطيط احتياجاتك من الكهرباء. يجب عليك أيضًا مراعاة السعر والسعة والجهد وعمر البطارية.
السعر المنخفض جذاب، لكن لا تتنازل أبدًا عن الجودة. السعة العالية تعني قدرة البطارية على تخزين طاقة أكبر.
يجب أن يتوافق جهد البطارية مع متطلبات النظام، والأهم من ذلك، مراعاة عدد دورات الشحن/التفريغ التي يمكن للبطارية أن تتحملها قبل أن تنخفض سعتها إلى نسبة معينة من سعتها المقدرة.
على مالكي المنازل الذين يفكرون في تخزين الطاقة الشمسية مراعاة عدة عوامل رئيسية قبل اتخاذ القرار. السؤال المهم هو: ما مقدار الطاقة الاحتياطية التي تحتاجها؟ سيساعدك هذا في تحديد حجم النظام الذي تحتاجه.
ثانيًا، فكّر في نوع العاكس المتوافق مع ألواحك الشمسية الحالية. بعض الأنظمة تتطلب عاكسًا منفصلًا، بينما تحتوي أنظمة أخرى على عاكس مدمج.
سيتعين عليك أيضًا أن تقرر ما إذا كنت تريد نظامًا للألواح الشمسية قابلًا للتوسيع في المستقبل، أو ما إذا كنت راضيًا عن حجم النظام الذي تشتريه الآن.
يساعدك Greener Ideal على عيش نمط حياة أكثر خضرة من خلال نصائح حول نمط الحياة الأكثر خضرة، وتلخيصات لأحدث الأخبار الخضراء، ومراجعات الأطعمة العضوية، والوصفات الصحية والمزيد.