أنواع البطاريات الشمسية | بيسلبات

أتيحت لنا هذا الأسبوع الفرصة لمعرفة المزيد حول ما هي البطارية الشمسية أو بطارية لتخزين الطاقة الشمسية. اليوم نريد تخصيص هذه المساحة لنتعرف بشكل متعمق أكثر على أنواع البطاريات الشمسية الموجودة وما هي المتغيرات. على الرغم من وجود العديد من الطرق اليوم لتخزين الطاقة، إلا أن إحدى الطرق الأكثر شيوعًا هي من خلال بطارية الرصاص الحمضية والتي تسمى أيضًا بطارية الرصاص الحمضية، وهي شائعة جدًا في السيارات التقليدية والكهربائية. وهناك أيضًا أنواع أخرى من البطاريات مثل بطاريات الليثيوم أيون (Li-Ion) ذات الأحجام الأكبر التي يمكن أن تحل محل الرصاص في أنظمة الطاقة المتجددة. تستخدم هذه البطاريات ملح الليثيوم الذي يساعد على التفاعل الكهروكيميائي عن طريق تسهيل تدفق التيار خارج البطارية. ما هي أنواع البطاريات لتخزين الطاقة الشمسية؟ هناك أنواع مختلفة من البطاريات الشمسية في السوق. دعونا نلقي نظرة قليلاً على بطاريات الرصاص الحمضية لتطبيقات الطاقة المتجددة: 1-بطارية التدفق الشمسي يتمتع هذا النوع من البطاريات بسعة تخزينية أكبر. على الرغم من أن هذه التكنولوجيا ليست جديدة، إلا أنها تكتسب الآن موطئ قدم صغير في سوق البطاريات السكنية واسعة النطاق. تسمى بطاريات التدفق أو البطاريات السائلة لأنها تحتوي على محلول مائي من بروميد الزنك ينزلق داخلها، وتعمل في درجات حرارة عالية بحيث يبقى الإلكتروليت والأقطاب الكهربائية في حالة سائلة، حوالي 500 درجة مئوية ضرورية لتهدئة هذه الحالة . في الوقت الحالي، لا ينتج سوى عدد قليل من الشركات بطاريات التدفق للسوق السكنية. بالإضافة إلى كونها اقتصادية للغاية، فإنها تسبب مشاكل أقل عند التحميل الزائد وتتمتع بمتانة أكبر. 2-بطاريات في آر إل إيه تعد بطارية حمض الرصاص الخاضعة للتنظيم VRLA-Valve - باللغة الإسبانية، نوعًا آخر من بطاريات الرصاص الحمضية القابلة لإعادة الشحن. إنها ليست مغلقة تمامًا ولكنها تحتوي على تقنية تعيد دمج الأكسجين والهيدروجين الذي يترك الألواح أثناء التحميل وبالتالي تقضي على فقدان الماء إذا لم يتم تحميلها بشكل زائد، كما أنها الوحيدة التي يمكن نقلها بالطائرة. وأنتم بدوركم مقسمون إلى: بطاريات الجل: كما يوحي الاسم، فإن الحمض الموجود فيها يكون على شكل هلام، مما يمنع فقدان السوائل. ومن المزايا الأخرى لهذا النوع من البطاريات؛ إنها تعمل في أي وضع، وتقلل من التآكل، كما أنها مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة وعمر الخدمة الخاص بها أطول من البطاريات السائلة. ومن بين عيوب هذا النوع من البطاريات أنها حساسة جدًا للشحن وسعرها المرتفع. 3-بطاريات من نوع AGM في حصيرة الزجاج الممتص باللغة الإنجليزية - في فاصل الزجاج الممتص باللغة الإسبانية، لديهم شبكة من الألياف الزجاجية بين ألواح البطارية، والتي تعمل على احتواء المنحل بالكهرباء. هذا النوع من البطاريات مقاوم جدًا لدرجات الحرارة المنخفضة، وتصل كفاءته إلى 95%، ويمكنه العمل بتيار مرتفع، وبشكل عام، يتمتع بنسبة تكلفة إلى عمر جيدة. في أنظمة الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، يجب أن توفر البطاريات الطاقة على مدى فترة طويلة نسبيًا، وغالبًا ما يتم تفريغها عند مستويات أقل. تحتوي هذه البطاريات من النوع العميق الدورة على طبقات رصاص سميكة توفر أيضًا ميزة إطالة عمرها بشكل كبير. وتتميز هذه البطاريات بأنها كبيرة الحجم نسبياً وثقيلة بالرصاص. وهي تتألف من خلايا 2 فولت تتجمع معًا على التوالي لإنتاج بطاريات بقوة 6 أو 12 فولت أو أكثر. 4-بطارية الرصاص الحمضية الشمسية لطيف وقبيح بالتأكيد. ولكنها أيضًا موثوقة ومثبتة ومختبرة. تعد بطاريات الرصاص الحمضية هي الأكثر كلاسيكية وهي موجودة في السوق منذ عقود. ولكن الآن يتم تجاوزها بسرعة بواسطة تقنيات أخرى ذات ضمانات أطول وأسعار أقل مع تزايد شعبية تخزين البطاريات الشمسية. 5 – بطارية ليثيوم أيون الشمسية تُستخدم بطاريات الليثيوم أيون بشكل شائع في الأجهزة الإلكترونية القابلة لإعادة الشحن، مثل الهواتف المحمولة والمركبات الكهربائية (EV). تتطور بطاريات الليثيوم أيون بسرعة حيث تقود صناعة السيارات الكهربائية تطورها. تعد بطاريات الليثيوم الشمسية بمثابة حل لتخزين الطاقة القابلة لإعادة الشحن والتي يمكن إقرانها بأنظمة الطاقة الشمسية لتخزين الطاقة الشمسية الزائدة. أصبحت بطارية الليثيوم أيون الشمسية شائعة لدى Tesla Powerwall في الولايات المتحدة الأمريكية. تعد بطاريات الليثيوم أيون الشمسية الآن الخيار الأكثر شيوعًا لتخزين الطاقة الشمسية بسبب الضمان والتصميم والسعر. 6 – بطارية نيكل الصوديوم الشمسية (أو بطارية الملح المصبوب) من الناحية التجارية، تستخدم البطارية في تركيبها مواد خام وفيرة (النيكل والحديد وأكسيد الألومنيوم وكلوريد الصوديوم – ملح الطعام)، وهي منخفضة التكلفة نسبيًا وآمنة كيميائيًا. بمعنى آخر، تتمتع هذه البطاريات بإمكانية أكبر لتحل محل بطاريات الليثيوم أيون في المستقبل. ومع ذلك، فإنها لا تزال في المرحلة التجريبية. هنا في الصين، هناك عمل قامت به شركة BSLBATT POWER التي تهدف إلى تطوير تكنولوجيا الاستخدام الثابت (الطاقة غير المنقطعة، وطاقة الرياح، والطاقة الكهروضوئية، وأنظمة الاتصالات)، بالإضافة إلى تطبيقات المركبات. من الضروري التمييز بين البطاريات المخصصة للاستخدام الدوري (الشحن والتفريغ اليومي) والبطاريات المخصصة للاستخدام في مصادر الطاقة غير المنقطعة (UPS). ولا تدخل هذه الإجراءات حيز التنفيذ إلا عند انقطاع التيار الكهربائي، لكنها عادة ما تكون ممتلئة. ما هي أفضل بطارية لتخزين الطاقة الشمسية؟ تتميز الأنواع الثلاثة من البطاريات بتكاليف مختلفة، مثل بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات النيكل والكادميوم، وهي أكثر تكلفة مقارنة بعمرها الإنتاجي، وبطاريات الليثيوم أيون، التي تتمتع بمتانة وسعة تخزين أكبر، وهي مثالية للاستخدام على الشبكة الأنظمة والأنظمة خارج الشبكة. إذًا، دعونا نختار البطارية الأفضل لنظام الطاقة الشمسية الخاص بك؟ 1 –بطارية الرصاص الحمضية كونها الأكثر استخدامًا في الأنظمة الكهروضوئية، تتكون بطارية الرصاص الحمضية من قطبين كهربائيين، أحدهما من الرصاص الإسفنجي والآخر من مسحوق ثاني أكسيد الرصاص. ومع ذلك، على الرغم من أنها تعمل في مجال تخزين الطاقة الشمسية، إلا أن تكلفتها العالية لا تتناسب مع عمرها الإنتاجي. 2- بطارية النيكل والكادميوم نظرًا لكونها قابلة لإعادة الشحن عدة مرات، فإن بطارية النيكل والكادميوم لها أيضًا قيمة عالية جدًا عند تقييم عمرها الإنتاجي. ومع ذلك، فإنه لا يزال يستخدم على نطاق واسع لتشغيل الأجهزة مثل الهواتف المحمولة وكاميرات الفيديو، على الرغم من أنه يؤدي دوره في تخزين الطاقة الكهروضوئية بنفس الطريقة. 3-بطاريات ليثيوم أيون للطاقة الشمسية تعتبر بطارية الليثيوم أيون الأكثر قوة وذات متانة عالية، خيارًا قابلاً للتطبيق لكيفية تخزين الطاقة الشمسية. إنه يعمل بشكل تفاعلي مع كمية كبيرة من الطاقة في بطاريات أصغر حجمًا وأخف وزنًا بشكل متزايد، ولا يتعين عليك الانتظار حتى يتم تفريغها بالكامل لإعادة الشحن، لأنه لا يعاني مما يسمى "إدمان البطارية". على ماذا يعتمد عمر البطارية الشمسية؟ وبصرف النظر عن نوع بطارية الألواح الشمسية، هناك أيضًا عوامل أخرى مثل جودة التصنيع والاستخدام الصحيح أثناء التشغيل. لضمان عمر طويل للبطارية، من الضروري الشحن الجيد، أن يكون لديك سعة كافية من الألواح الشمسية حتى يكتمل الشحن، درجة حرارة جيدة في المكان الذي تم تركيبها فيه (عند درجة حرارة أعلى يكون عمر البطارية أقصر). بطارية BSLBATT Powerwall، ثورة جديدة في الطاقة الشمسية إذا كنت تتساءل عن البطارية التي تحتاجها للتركيب المنزلي، فلا شك أن البطارية التي تم إطلاقها خلال عام 2016 هي تلك المشار إليها. يعمل BSLBATT Powerwall، الذي أنشأته شركة Wisdom Power، بنسبة 100% على الطاقة الشمسية وهو مصمم للاستخدام المنزلي. والبطارية من نوع ليثيوم أيون، ومزودة بألواح كهروضوئية مستقلة تماما عن أنظمة الطاقة التقليدية، ومثبتة على جدران المنازل، وستكون سعتها التخزينية7 إلى 15 كيلو واتالتي يمكن تحجيمها. على الرغم من أن سعره لا يزال مرتفعًا جدًا تقريبًا700 دولار أمريكي و 1000 دولار أمريكي، بالتأكيد مع التطور المستمر للسوق سيكون من السهل الوصول إليه بشكل متزايد.