التقاريرتقارير التكنو طاقةتقارير الطاقة المتجددةتكنو طاقةرئيسيةطاقة متجددة

محطات الطاقة الشمسية المزوَّدة بالبطاريات الذكية تستعد لغزو الأسواق (تقرير)

نوار صبح

مع انتشار محطات الطاقة الشمسية بشكل كبير، يتوقع خبراء أن يكون الإنجاز المتميز التالي بهذا القطاع هو البطاريات الذكية، التي ستهيمن على الأسواق.

ولن تكون هذه المحطات قادرة على العمل دونها في المستقبل، وفق ما يتوقع الخبراء.

وقُدِّرت السعة الإجمالية لمحطات الطاقة الشمسية في جميع أنحاء العالم بـ940 غيغاواط، في نهاية عام 2021، وفق ما اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.

وتوقعت جمعية الطاقة الشمسية في أوروبا "سولار باور يوروب" أن السعة الإجمالية لتلك المحطات يمكن أن تصل إلى 2 تيراواط بحلول عام 2025، حسبما نشرت مجلة "بي في ماغازين" (pv-magazine) مؤخرًا.

دور البطاريات الذكية

تُعَد البطارية الذكية الحل الذي سيساعد في توجيه الكهرباء المولدة من محطة الطاقة الشمسية خلال النهار إلى البطارية، لاستخدامها في المساء.

ويتيح هذا المفهوم حماية شبكة الكهرباء وتوسعة استخدام محطات الطاقة الشمسية بوتيرة سريعة.

محطات الطاقة الشمسية تستخدم البطاريات الذكية
بطاريات تخزين الكهرباء في محطات الطاقة الشمسية - الصورة من "سولار إيفيكت"

في الوقت الحاضر، تهيمن المحطات الشمسية على السوق؛ حيث تستخدم الأُسَر الكهرباء التي تولدها بشكل مباشر وتحويل الطاقة الزائدة إلى شبكة الكهرباء، حسب تقرير اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.

في ضوء ذلك، أصبحت شبكات الكهرباء مثقلة بالأحمال بشكل متزايد بسبب محطات الطاقة الشمسية هذه.

وقال الرئيس التنفيذي لشركة "إنرجي نتووركس أستراليا"، أندرو ديلون، إن إعادة تغذية الكثير من الكهرباء إلى الشبكة في منتصف النهار، قد تتسبب في حدوث اضطرابات في تردد النظام وجهده.

وأوضح أن ذلك قد يؤدي إلى إخفاق المحولات في حماية أنفسها من التلف؛ ما يتسبب في انقطاع التيار الكهربائي المحلي؛ لذلك تخطط جمهورية التشيك وهولندا، من بين بلدان أخرى، لمنع المستخدمين من تحويل الكهرباء الزائدة إلى شبكة الكهرباء. ومن المتوقع أن تحذو دول أخرى حذوهما.

نتيجة لذلك؛ فإن المستخدمين الذين يُشغِّلون محطات الطاقة الشمسية يتساءلون عما يجب فعله بالكهرباء المولّدة بالطاقة الشمسية التي يجري إنتاجها.

تجدر الإشارة إلى أن البطاريات الذكية متوافرة حاليًا في السوق بسعات تتراوح من 1.2 كيلوواط/الساعة إلى 13.5 كيلوواط/ساعة.

وتشير التقديرات إلى أنه يمكن لهذه البطاريات أن تؤدي عملها بنجاح لمدة تصل إلى 10 سنوات.

تكييف البطاريات الذكية

بعد سنوات من الاختبار، طورت شركة "إنيون سوفت وير" الليتوانية خوارزميات مختلفة لإدارة البطارية لفريق من العلماء؛ ما يسمح باستخدام أوسع وأكثر كفاءة للبطاريات.

ويرى المحللون أنه لا ينبغي أن تكون البطارية قادرة على تخزين الكهرباء فحسب، بل يجب أن تشتريها من الشبكة أو تبيعها.

علاوة على ذلك، تتنبأ الخوارزميات المطورة بدقة بسلوك استهلاك الإنسان للكهرباء، بالإضافة إلى حمل شبكة الكهرباء، وسعر الكهرباء، وعمل محطة للطاقة الشمسية، وعمر البطارية، وفق المعلومات التي رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.

في ضوء جميع المعلومات المتاحة للبطارية؛ فإن أفضل نتيجة هي أن يدفع العميل مبلغًا قليلًا مقابل الكهرباء.

5 سيناريوهات لإدارة البطارية

1. يُستَخدم سيناريو تقليل التكلفة لتقليل فواتير الكهرباء، ويمكن استخدام هذا السيناريو للحصول على تعرفات ثابتة أو أسعار كهرباء ديناميكية في السوق.

في هذا السيناريو، تُشحَن البطارية ليس فقط من توليد الطاقة الكهروضوئية، وإنما من الشبكة.

وفي حالة سعر السوق الديناميكية، يُقَدَّر أقل سعر للكهرباء، وتُشحَن البطاريات وفقًا للتوليد المتوقع.

2. يُستَخدم سيناريو الاستهلاك الذاتي لزيادة استخدام الكهرباء المولدة من الخلايا الكهروضوئية. تتمثل المهمة في هذا السيناريو في استخدام كل الطاقة المولدة من الخلايا الكهروضوئية والحصول على توليد صفري يذهب إلى الشبكة.

ويصبح هذا السيناريو مفيدًا عندما تكون تعرفة التغذية منخفضة جدًا، أو لا توجد تعرفة تغذية على الإطلاق.

3. يُستَخدم سيناريو ذروة استهلاك الكهرباء عندما يكون هناك حد لاستهلاك المستخدم للكهرباء. وعندما يبدأ المستهلك في استخدام المزيد من الكهرباء عند تعيين الحد، يتعين عليه دفع سعر مرتفع للغاية للكهرباء.

في هذه الحالة، تُستَخدم البطارية لخفض ذروة الاستهلاك من خلال توفير الكهرباء عندما يكون الطلب أعلى من الحدّ المسموح به. وسيصبح هذا السيناريو شائعًا للتطبيقات الصناعية.

4. يُستَخدم سيناريو الاكتفاء الذاتي لتقليل الاستهلاك من الشبكة. ويمكن استخدام هذه الحالة في المباني المستقلة كهربائيًا، عندما يتطلب المبنى توريدًا مستقلًا للكهرباء.

5. يُستَخدم سيناريو التقليص عندما يكون هناك حد تغذية للكهرباء المتولدة.

في هذا السيناريو، تُخزَّن الطاقة الكهروضوئية الفائضة في البطارية وتُستَخدم في المساء وساعات الصباح الباكر.

اقرأ أيضًا..

إشترك في النشرة البريدية ليصلك أهم أخبار الطاقة.
الوسوم

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق