نظام تخزين الطاقة الكهروضوئية: سر التخزين الفعال للطاقة الشمسية

يكمن أحد الألغاز الأساسية لنظام تخزين الطاقة البصرية في آلية تحويل وتخزين الطاقة المبتكر. يتم تحويل الطاقة الشمسية أولاً إلى طاقة كهربائية من خلال الألواح الكهروضوئية. تستخدم هذه العملية التأثير الكهروضوئي لمواد أشباه الموصلات. عندما يتم تشعيع الفوتونات على الألواح الضوئية ، يتم امتصاص طاقة الفوتونات من قبل الإلكترونات في أشباه الموصلات ، بحيث تكتسب الإلكترونات طاقة كافية للقفز ، وبالتالي توليد التيار. ومع ذلك ، إذا تم استخدام الكهرباء الناتجة عن توليد الطاقة الكهروضوئية مباشرة ، فستكون في ورطة عندما لا يكون هناك ضوء الشمس. لذلك ، يخزن نظام تخزين الطاقة البصري الطاقة الكهربائية بطرق مختلفة. تشمل طرق التخزين الشائعة تخزين طاقة البطارية ، مثل بطاريات الليثيوم أيون.

أثناء الشحن ، تدفع الطاقة الكهربائية أيونات الليثيوم للهروب من مادة القطب الإيجابي وتضمينها في مادة القطب السلبي من خلال المنحل بالكهرباء ، وبالتالي تخزين الطاقة الكهربائية في شكل الطاقة الكيميائية. عند الحاجة إلى الكهرباء ، تتحرك أيونات الليثيوم في الاتجاه المعاكس وتطلق الطاقة الكهربائية. يتيح هذا التحويل القابل للعكس بين الطاقة الكهربائية والطاقة الكيميائية تخزين الطاقة الشمسية بشكل فعال عندما يكون هناك ضوء كافٍ ، وإطلاقه عندما لا يكون هناك ضوء كافٍ أو في الليل ، وبالتالي تحقيق تخصيص الطاقة عبر الوقت.

يكمن سر آخر في نظام التحكم الذكي لنظام تخزين الطاقة الشمسية. يشبه هذا النظام مدبرة منزل حكيمة ، وتنظيم تدفق الطاقة بدقة. يمكنه مراقبة كمية الطاقة الشمسية التي تم إنشاؤها ، وحالة الطاقة لجهاز تخزين الطاقة ، والطلب على الأحمال الكهربائية في الوقت الفعلي.

على سبيل المثال ، في يوم مشمس ، عندما تتجاوز الكهرباء الناتجة عن الطاقة الشمسية الطلب الحالي على الحمل ، سيقوم نظام التحكم الذكي تلقائيًا بتوجيه الكهرباء الزائدة إلى جهاز تخزين الطاقة للتخزين ؛ وفي الليل أو في الأيام الغائمة ، عندما يكون توليد الطاقة الشمسية غير كافٍ ، فإنه سيخصص جهاز تخزين الطاقة بشكل معقول لإطلاق الكهرباء وفقًا لاستراتيجية مسبق لتلبية احتياجات التشغيل الأساسية للحمل وضمان استقرار مصدر الطاقة واستمرارية . في الوقت نفسه ، يمكن لنظام التحكم الذكي أيضًا تحسين إدارة جهاز تخزين الطاقة ، مثل التحكم في معدل الشحن والتفريغ للبطارية ، وتجنب الشحن الزائد والتفتيش المفرط ، وتوسيع عمر خدمة البطارية ، وتحسين الموثوقية وتحسين الموثوقية وتحسين الموثوقية اقتصاد نظام تخزين الطاقة الشمسية بأكمله.

يعد دمج وتحسين نظام تخزين الطاقة الكهروضوئية أيضًا عاملاً مهمًا في تخزينه الفعال للطاقة الشمسية. إنه ليس خليطًا بسيطًا من معدات تخزين الطاقة الكهروضوئية وطاقة ، ولكنه كامل مصمم وتكامل بعناية. من حيث الأجهزة ، من اختيار الألواح الكهروضوئية ، زوايا التثبيت إلى تكوين السعة ومطابقة الطاقة لبطاريات تخزين الطاقة ، يكون التخطيط العلمي مطلوبًا وفقًا لسيناريوهات التطبيق المحددة.

على سبيل المثال ، في المناطق ذات الموارد الإضاءة الوفيرة ولكن موارد الأراضي المحدودة ، قد يتم اختيار الألواح الكهروضوئية الأحادية الكفاءة ويمكن استخدام أقواس تتبع لزيادة كفاءة جمع الطاقة الشمسية ؛ وللحصول على قدرة بطاريات تخزين الطاقة ، من الضروري النظر بشكل شامل في العوامل مثل مدة أشعة الشمس المحلية ، وفرق الذروة إلى الوادي في استهلاك الكهرباء ، وأهمية الأحمال. فيما يتعلق بالبرامج ، بالإضافة إلى أنظمة التحكم الذكية ، فإنه يتضمن أيضًا تحسين خوارزميات إدارة الطاقة. من خلال تحسين الخوارزمية بشكل مستمر ، يمكن لنظام تخزين الطاقة الكهروضوئية اتخاذ أفضل قرار لجدولة الطاقة في ظل ظروف معقدة مثل الظروف الجوية المختلفة ، والطلب على الكهرباء وتقلبات أسعار الكهرباء ، وزيادة تحسين الأداء الكلي واستخدام الطاقة في النظام.

العلامة: ESS التجارية ، ESS Residential ، EV chargers ، ev chargers for business (AC)