آیا تا به حال آن لحظه وحشت را تجربه کردهاید که برق قطع میشود—تماشای خراب شدن محتویات یخچال در حالی که اسناد کاری ذخیره نشده ناپدید میشوند؟ یا خیره شدن به صورتحسابهای برق سر به فلک کشیده، با آرزوی اینکه بتوانید هر وسیلهای را خاموش کنید؟ سیستمهای ذخیره انرژی خانگی ممکن است راهحل این نگرانیهای مدرن باشند. امروز بررسی میکنیم که برای ارائه پشتیبان برق قابل اعتماد برای خانهتان به چند باتری 48 ولت 200 آمپر ساعتی نیاز است.
در حالی که بسیاری ذخیره انرژی خانگی را صرفاً به عنوان برق اضطراری در هنگام قطعی برق میبینند، قابلیتهای آن بسیار فراتر میرود. این سیستمها مانند بانکهای برق عمل میکنند—ذخیره انرژی در ساعات غیر اوج مصرف (معمولاً شبانه) و آزاد کردن آن در دورههای اوج تقاضا. این مدیریت استراتژیک انرژی میتواند وابستگی به برق شبکه را در طول پنجرههای گرانقیمت اوج مصرف به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
برای خانههایی که پنلهای خورشیدی نصب کردهاند، سیستمهای ذخیرهسازی حتی ارزشمندتر میشوند. آنها انرژی خورشیدی اضافی تولید شده در طول روز را برای استفاده در شب جمعآوری میکنند و خانوارها را به استقلال واقعی انرژی نزدیکتر میکنند.
برای تعیین اینکه خانهتان به چند باتری نیاز دارد، ابتدا باید ظرفیت آنها را درک کنیم. مشخصات باتری 48 ولت 200 آمپر ساعتی دو معیار کلیدی را نشان میدهد:
این بدان معناست که باتری از نظر تئوری میتواند 200 آمپر را به مدت یک ساعت یا 1 آمپر را به مدت 200 ساعت تحویل دهد. مهمتر از آن، ما پتانسیل ذخیره انرژی آن را محاسبه میکنیم:
انرژی (وات ساعت) = ولتاژ × ظرفیت = 48 ولت × 200 آمپر ساعت = 9600 وات ساعت (9.6 کیلووات ساعت)
هر باتری 48 ولت 200 آمپر ساعتی تقریباً 9.6 کیلووات ساعت ذخیره میکند—به اندازه کافی برای تأمین انرژی:
بازار سه نوع اصلی لیتیوم یونی را برای ذخیرهسازی خانگی ارائه میدهد:
استاندارد فعلی صنعت که ایمنی استثنایی را با پایداری حرارتی ارائه میدهد که از فرار حرارتی جلوگیری میکند. این باتریها 3000 تا 8000 چرخه شارژ را با حداقل تخریب ظرفیت تحمل میکنند و آنها را برای استفاده روزانه در خانه، علیرغم ردپای فیزیکی کمی بزرگترشان، ایدهآل میکند.
در حالی که این باتریها فشردهتر و متراکمتر از نظر انرژی هستند، نگرانیهای ایمنی بیشتری را نشان میدهند و معمولاً تنها 1000 تا 2000 چرخه قبل از از دست دادن ظرفیت قابل توجه دوام میآورند.
با طول عمر استثنایی 20000+ چرخه و تحمل دمای شدید، این باتریهای ممتاز به دلیل چگالی انرژی کم، برای اکثر کاربردهای مسکونی گرانقیمت باقی میمانند.
برای اکثر صاحبان خانهها، باتریهای LiFePO4 تعادل بهینه ایمنی، طول عمر و ارزش را نشان میدهند.
اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده مصرف متوسط خانگی را تقریباً 29 کیلووات ساعت در روز گزارش میدهد، اگرچه استفاده واقعی بر اساس موارد زیر بسیار متفاوت است:
برای تعیین نیازهای خاص خود:
محاسبه مثال: برای خانهای که روزانه 10 کیلووات ساعت مصرف میکند با 80٪ عمق تخلیه (DoD):
انرژی موجود در هر باتری: 9.6 کیلووات ساعت × 80٪ = 7.68 کیلووات ساعت
باتریهای مورد نیاز: 10 کیلووات ساعت ÷ 7.68 کیلووات ساعت ≈ 1.3 → گرد کردن به 2 باتری
پیادهسازی صحیح به چیزی بیش از باتری نیاز دارد:
سیستم ذخیرهسازی خود را با این اقدامات کارآمد تکمیل کنید:
هنگامی که با تولید خورشیدی جفت میشوند، سیستمهای ذخیره انرژی میتوانند خانهها را به ریزشبکههای انعطافپذیر تبدیل کنند که قادر به تحمل قطعی برق هستند و در عین حال ردپای کربن و هزینههای برق را کاهش میدهند. با ادامه پیشرفت فناوری باتری و کاهش هزینهها، این سیستمها به ویژگیهای استاندارد در خانههای کممصرف انرژی در سراسر جهان تبدیل خواهند شد.