أنواع بطاريات تخزين الطاقة الشمسية
تعتبر تقنيات تخزين الطاقة الآن إلى حد كبير وسيلة فعالة لتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري. لطالما كان تخزين الطاقة أحد أكبر العقبات التي تحول دون جدوى الطاقة الشمسية على نطاق واسع ، ولكن بفضل التطورات في تكنولوجيا بنك بطاريات الألواح الشمسية ، هناك الآن العديد من البطاريات المتاحة التي يمكن أن تساعد أصحاب المنازل على تحقيق أقصى استفادة من إنتاجهم من الطاقة الشمسية.
واحدة من التقنيات في قطاع الطاقة المستدامة التي تتوسع بشكل أسرع هي أنظمة تخزين طاقة البطاريات. أفضل طريقة لاستخدام مصادر الطاقة المتجددة ، مثل الطاقة الشمسية ، هي استخدام نظام تخزين طاقة البطارية.
يمكن تخزين الطاقة الشمسية في مجموعة متنوعة من أنواع البطاريات ، ولكل منها مزايا وعيوب. يتم سرد أنواع البطاريات الأربعة التي يتم استخدامها غالبًا لتطبيقات تخزين الطاقة الشمسية أدناه.
بطاريات ليثيوم أيون
بطاريات الليثيوم أيون هي أكثر أنواع البطاريات شيوعًا المستخدمة في أجهزة تخزين الطاقة. في الواقع ، 90٪ من سوق تخزين البطاريات الشبكية يتكون من بطاريات ليثيوم أيون ، ومن المحتمل أن تكون بطارية ليثيوم أيون إذا كان لديك بطارية شمسية في منزلك أو مكان عملك.
هناك العديد من الفوائد لاستخدام بطاريات الليثيوم أيون. من الناحية العملية ، لا يحتاجون أبدًا إلى صيانة روتينية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم تخزين المزيد من الطاقة في حجم أصغر بسبب كثافة طاقة البطارية الأكبر. نظرًا لأنها يمكن أن تخزن المزيد من الكهرباء في منطقة أصغر ، فإن بطاريات الليثيوم أيون مثالية لأجهزة الطاقة الشمسية المنزلية. بالإضافة إلى ذلك ، تدوم بطاريات الليثيوم أيون لفترة أطول وغالبًا ما تكون مصحوبة بضمان مضمون لمدة 10 سنوات على الأقل. تعد حقيقة أن بطاريات الليثيوم أيون أكثر تكلفة من طرق تخزين الطاقة الأخرى أحد عيوبها الرئيسية.
بطاريات ليثيوم أيون
أقدم أنواع البطاريات الأربعة ، بطاريات الرصاص الحمضية مستخدمة منذ القرن التاسع عشر. نظرًا لأن بطاريات الرصاص الحمضية هي أكثر أنواع البطاريات شيوعًا المستخدمة في السيارات ، فقد تكون على دراية بها. إنها الأقل سعرًا ولكنها تتمتع بعمر افتراضي أقصر من أنواع البطاريات الأخرى. إنها قادرة على إنتاج تيارات تفريغ كبيرة ولديها طاقة نوعية عالية وطاقة نوعية منخفضة.
ومع ذلك ، فهي مرهقة وغير مستدامة. نظرًا لأنها تحتاج إلى تهوية وصيانة دورية لتعمل بشكل صحيح ، فمن المرجح أن تتسرب بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة. يحتاجون أيضًا إلى مزيد من الشحن المتكرر نظرًا لعمق التفريغ المحدود (DoD). إن موثوقية بطاريات الرصاص الحمضية تجعلها مثالية للاستخدام في أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة أو كمخزن احتياطي للطاقة في حالات الطوارئ.
بطاريات مصنوعة من النيكل
استفادت مبادرات تخزين الطاقة على نطاق واسع من البطاريات القائمة على النيكل بسبب مدى فعاليتها في العمل في درجات حرارة متنوعة. أكثر تقنيات البطاريات القائمة على النيكل استخدامًا هي النيكل والكادميوم (NiCd). نظرًا لأنها نظام نسخ احتياطي جدير بالثقة ولا تحتاج إلى صيانة روتينية ، فهي مناسبة بشكل أفضل لوضعها خارج الشبكة ، على الرغم من أن هذا سيؤدي إلى تقليل عدد دوراتها.
على عكس الأنظمة الأكثر حداثة ، لديهم طاقة نوعية منخفضة وتفريغ ذاتي مفرط. الجهد المنخفض للخلية لهذه البطاريات يعني أن هناك حاجة إلى العديد من الخلايا للوصول إلى الجهد العالي ، كما أنها عرضة لتأثيرات الذاكرة.
بطارية متدفقة
تقنية جديدة في مجال تخزين الطاقة هي بطاريات التدفق.
لديهم سائل إلكتروليت ذو أساس مائي يدور بين غرفتين أو خزانات متميزة داخل البطارية. تحدث العمليات الكيميائية عندما يتم شحن شيء ما ، مما يسمح بتخزين الطاقة ثم إطلاقها. بدأت شعبية هذه البطاريات في الازدياد الآن.
تكلفتها أعلى من أنواع البطاريات الأخرى بسبب حجمها الأكبر. من الصعب تكييفها للاستخدام المنزلي نظرًا لسعرها الباهظ وحجمها الهائل.
حان الوقت الآن للاستفادة من التكنولوجيا والطاقة المتجددة لأن تخزين الطاقة هو طريق المستقبل. سيتأثر استخدام وعمر نظام الطاقة بالكامل باختيار تقنية تخزين البطارية. آمل حقًا أن يساعدك هذا المنشور في تحديد أفضل بطارية شمسية تناسب احتياجاتك.
