تُعدّ أنظمة العاكس الشمسي المنزلي المزودة ببطاريات (والتي تُسمى غالبًا "العاكسات الهجينة" أو "العاكسات التخزينية") موضوعًا شائعًا وتوجهًا متناميًا في قطاع الطاقة الشمسية المنزلية. فهي لا تقتصر على توليد الطاقة فحسب، بل تُعدّ بمثابة مركز متكامل لإدارة الطاقة المنزلية.
1. ما هو النظام الشمسي الذي يحتوي على بطارية؟
ويعتمد هذا النظام على نظام الطاقة الشمسية التقليدي المتصل بالشبكة من خلال إضافة بطاريات تخزين الطاقة وعاكس هجين، مما يشكل حلقة مغلقة من "التوليد والتخزين والاستخدام".
(1) الأنظمة التقليدية المتصلة بالشبكة: الألواح الشمسية تولد الكهرباء → العاكس → يتم توفير الطاقة للمنزل → يتم بيع الطاقة الزائدة إلى الشبكة.
(2) الأنظمة الهجينة بالبطاريات: الألواح الشمسية تولد الكهرباء → عاكس هجين → يتم توفير الطاقة للمنزل أولاً → الطاقة الزائدة تشحن البطارية → لا يزال من الممكن بيع الطاقة إلى الشبكة عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل → يتم تفريغ البطارية في الليل أو في الأيام الغائمة للاستخدام المنزلي.
2. المكون الأساسي: العاكس الهجين
هذا هو "دماغ" النظام، والذي يدمج وظائف متعددة:
(1) عاكس الطاقة الكهروضوئية: يحول طاقة التيار المستمر من الألواح الشمسية إلى طاقة تيار متردد للاستخدام المنزلي.
(2) شاحن البطارية/العاكس: يتحكم في شحن البطارية ويحول طاقة التيار المستمر إلى تيار متردد عند الحاجة.
(3) وحدة التحكم المتصلة بالشبكة: تتفاعل بشكل آمن مع الشبكة لتوصيل الطاقة الزائدة بالشبكة.
(4) مفتاح خارج الشبكة: يتحول تلقائيًا وبسرعة إلى طاقة البطارية في حالة انقطاع الشبكة، مما يضمن إمداد الطاقة دون انقطاع.
3. الاعتبارات الرئيسية عند اختيار نظام البطارية
(1) سعة البطارية
بقياسها بالكيلوواط/ساعة، ينبغي أن يستند قرارك إلى استهلاك منزلك من الكهرباء ليلاً ومدة النسخ الاحتياطي المطلوبة. على سبيل المثال، يمكن لبطارية سعتها 10 كيلوواط/ساعة تشغيل جهاز بقدرة 1 كيلوواط لمدة 10 ساعات تقريبًا.
توصية: استشر فني تركيب لإجراء تقييم احترافي. عادةً، تكفي سعة بطارية تتراوح بين 10 و20 كيلوواط/ساعة للاستخدام المنزلي.
(2) طاقة العاكس
يجب أن يلبي هذا العاكس استهلاك الطاقة الإجمالي لجميع الأجهزة المنزلية. على سبيل المثال، إذا كنت ترغب في تشغيل ثلاجة، أو مكيف هواء، أو تلفزيون، أو إضاءة أثناء انقطاع التيار الكهربائي، فستحتاج إلى عاكس ذي قدرة أعلى (مثل 5 كيلوواط أو أكثر).
(3) نوع البطارية
فوسفات حديد الليثيوم: يُعدّ حاليًا الخيار الأمثل لتخزين الطاقة المنزلية. فهو يتميز بأمان عالٍ، وعمر افتراضي طويل (عادةً ما يزيد عن 6000 دورة)، وثبات كيميائي ممتاز، مما يجعله الخيار الأمثل للمنازل.
الليثيوم الثلاثي: كثافة طاقة عالية، لكن استقراره الحراري ضعيف نسبيًا، ويتطلب أنظمة أمان عالية. يُستخدم حاليًا على نطاق أوسع في المركبات الكهربائية، وأقل استخدامًا في تخزين الطاقة المنزلية.
يُعد نظام الطاقة الشمسية المزود ببطاريات خيارًا مثاليًا لتحسين الاستهلاك وتحقيق استقلالية الطاقة. وهو مناسب بشكل خاص للمنازل التي تحتوي على:
(1) تقع في منطقة ذات أسعار كهرباء مرتفعة أو مع وجود فروق كبيرة في الأسعار بين ساعات الذروة وساعات خارج الذروة.
(2) التعرض لانقطاعات متكررة للتيار الكهربائي أو الحاجة إلى طاقة موثوقة.
(3) لديهم بالفعل نظام للطاقة الشمسية ولكنهم يريدون ترقيته لزيادة استهلاكهم للكهرباء.
(4) احرص على أن تكون لديك ميزانية كافية وكن متفائلاً بشأن العائدات على المدى الطويل.