EN
Quick Links
سیستم‌های باتری خورشیدی به شدت به فتوولتائیک‌ها یا همان PV متکی هستند، جایی که نور خورشید به برق قابل استفاده تبدیل می‌شود. نور خورشید به سلول‌های PV برخورد می‌کند، این سلول‌ها معمولاً از نیمه‌هادی‌های سیلیکونی ساخته می‌شوند، باعث می‌شود نور خورشید را جذب کنند و یک میدان الکتریکی تولید شود. این میدان الکتریکی جریانی از برق جریان مستقیم را در سیستم ایجاد می‌کند. مالکان خانه‌ها می‌توانند واقعاً این فرآیند را مشاهده کنند، زمانی که صفحات خورشیدی شروع به تولید برق در طول ساعات روشنایی روز می‌کنند. اهمیت فناوری PV قابل بیان نیست، چرا که این فناوری از انرژی تمیز خورشیدی استفاده می‌کند، به کاهش وابستگی به زغال سنگ و گاز کمک می‌کند و همچنین انتشار کربن را به طور گسترده‌ای کاهش می‌دهد.
سیستم‌های باتری خورشیدی به شدت به راه‌حل‌های خوب ذخیره‌سازی انرژی متکی هستند تا همه چیز به خوبی کار کند. وقتی خورشید در آسمان می‌درخشد، اغلب پنل‌های خورشیدی بیشتر از مقدار لازم برق تولید می‌کنند. این انرژی اضافی در باتری‌ها ذخیره می‌شود تا هدر نرود. سپس در شب یا روزهای ابری و خاکستری که خورشیدی وجود ندارد، مالکان خانه می‌توانند از این انرژی ذخیره شده استفاده کنند و به جای اتکا کامل به شبکه، از آن بهره ببرند. باتری‌های لیتیوم یونی به گزینه‌ی محبوبی برای این سیستم‌ها تبدیل شده‌اند، چون چگالی انرژی بالایی نسبت به حجم خود دارند و همچنان کارایی خوبی دارند. بیشتر افراد متوجه شده‌اند که این باتری‌ها برای نیازهای ذخیره‌سازی خانگی بسیار خوب کار می‌کنند و همین باعث می‌شود خانه‌های مجهز به انرژی خورشیدی به طور گسترده‌ای از گزینه‌های لیتیومی استفاده کنند.
نحوه تعامل سیستم‌های باتری خورشیدی با شبکه برق، آنها را برای بیشتر خانوارها بسیار مفیدتر و مقرون‌به‌صرفه‌تر می‌کند. به عنوان مثال، کنتور دوطرفه (نت مترینگ) به افرادی که برق اضافی تولید می‌کنند این امکان را می‌دهد که برق تولیدی را به شبکه بازگردانند و در قبوض خود اعتبار دریافت کنند. این موضوع فرصت‌های واقعی برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها را در طول زمان فراهم می‌کند. شناخت تفاوت بین سیستم‌های متصل به شبکه اصلی در مقابل سیستم‌های کاملاً مستقل نیز بسیار مهم است. راه‌حل‌های خارج از شبکه (آف‌گرید) به مالکان املاک کنترل کامل بر روی تأمین برق خود را می‌دهند، به طوری که نیازی نیست درباره تأثیر قطعی برق بر زندگی روزمره نگران باشند. وقتی مالکان خانه از این گزینه‌های مختلف موجود در بازار امروز استفاده می‌کنند، در نهایت ارزش بیشتری از سرمایه‌گذاری خود به دست می‌آورند و همچنین ذهنی آسوده نسبت به اینکه خانه‌شان همیشه دارای برق خواهد بود، بی‌درنگ از وضعیت خدمات عمومی محلی چه خبر باشد، دارند.
پنل‌های خورشیدی اساس سیستم‌های تولید برق خانگی خورشیدی را تشکیل می‌دهند، زیرا نور خورشید را جذب کرده و آن را به برقی تبدیل می‌کنند که می‌توانیم در خانه استفاده کنیم. امروزه انواع مختلفی از پنل‌ها در بازار وجود دارند و همه آنها با سطوح عملکرد متفاوتی کار می‌کنند. پنل‌های مونوکریستالین (Monocrystalline) به دلیل کارایی بالا و عمر طولانی‌تر برجسته هستند، اما قیمت بالاتری دارند. گزینه‌های پلی‌کریستالین (Polycrystalline) در میانه‌ای از قیمت و عملکرد قرار دارند که از نظر هزینه و بازگشت سرمایه برای خریداران مناسب است. محل نصب این پنل‌ها هم بسیار مهم است. قرار دادن آنها در جهت جنوب معمولاً بهترین نتیجه را می‌دهد، زیرا این امکان را فراهم می‌کند که در طول روز بیشترین مقدار نور خورشید را جذب کنند. آمارهای اخیر نشان می‌دهند که بیشتر خانه‌هایی که از نصب پنل‌های خورشیدی استفاده کرده‌اند، از هر کیلووات ظرفیت نصب شده، حدود 1200 کیلووات ساعت برق در سال تولید می‌کنند. این موضوع پنل‌های خورشیدی را گزینه‌ای قابل توجه برای کاهش هزینه‌های ماهانه و کمتر شدن وابستگی به برق شبکه سنتی به‌وجود می‌آورد.
سیستم‌های باتری خورشیدی بدون اینورتر کار نمی‌کنند، زیرا اینورتر جریان مستقیم (DC) تولید شده توسط آن پنل‌های برق‌آبی روی پشت بام را می‌گیرد و آن را به جریان متناوب (AC) تبدیل می‌کند که در واقع خانه‌های ما را تغذیه می‌کند. وقتی به گزینه‌ها نگاه می‌کنید، بیشتر مردم با سه نوع اصلی مواجه می‌شوند: اینورترهای رشته‌ای، میکرواینورترها و آنچه برخی از آن به عنوان بهینه‌کننده‌های توان یاد می‌کنند. اینورترهای رشته‌ای معمولاً در سیستم‌های بزرگ‌تر دیده می‌شوند، چون اغلب ارزان‌تر هستند، اما یک مشکل دارند. اگر حتی یک پنل سایه بخورد یا با گرد و غبار پوشیده شود، کل سیستم دچار مشکل می‌شود. میکرواینورترها قیمت بالاتری دارند، اما به طور مستقیم به هر پنل متصل می‌شوند، بنابراین مشکل یک پنل به بقیه سیستم آسیبی نمی‌زند. بهینه‌کننده‌های توان در جایی بین این دو قرار می‌گیرند، در واقع مزایای هر دو روش را با هم ترکیب می‌کنند و باعث بهتر کار کردن کل سیستم می‌شوند. عملکرد یک اینورتر برای کل سیستم بسیار مهم است. بیشتر اینورترهای مدرن در محدوده 95 تا 99 درصد راندمان کار می‌کنند، یعنی اتلاف انرژی در هنگام تبدیل از DC به AC بسیار کم است.
سیستم‌های انرژی خورشیدی واقعاً از باتری‌های لیتیوم-یونی حمایت می‌کنند، چون این باتری‌ها به شکل بسیار کارآمدی کار می‌کنند و عمر زیادی دارند. بیشتر افراد این باتری‌ها را بهترین گزینه موجود در بازار می‌دانند، چرا که تعداد بارهای شارژ و دشارژ زیادی که می‌توانند بدون افت عملکرد انجام دهند، چیزی حدود ۱۰ هزار سیکل کامل است که بسته به شرایط استفاده، معادل ۱۳ تا حتی ۱۸ سال عمر مفید است. وقتی این باتری‌ها را با گزینه‌های قدیمی‌تر مانند باتری‌های سرب-اسیدی مقایسه می‌کنیم، مشخص می‌شود که باتری‌های لیتیوم-یونی از قابلیت دشارژ بهتری برخوردارند و چگالی انرژی بالاتری دارند. هرچند هزینه اولیه این باتری‌ها ممکن است در مقایسه با گزینه‌های ارزان‌تر کمی گران به نظر برسد، اما بیشتر نصب‌کنندگان متوجه می‌شوند که صرفه‌جویی‌های بلندمدت به سرعت این تفاوت هزینه را جبران می‌کنند. علاوه بر این، بُعد زیست‌محیطی هم قابل توجه است، چرا که تکنولوژی لیتیوم عموماً در حین تولید و بهره‌برداری پسماند کمتری تولید می‌کند و همچنین سیستم‌های حفاظتی داخلی برای جلوگیری از گرمای بیش از حد که گاهی در انواع دیگر باتری رخ می‌دهد، دارد.
باتری‌های خورشیدی به خانوارها آزادی زیادی از شبکه برق اصلی می‌دهند. وقتی انرژی خورشیدی اضافی جمع‌آوری می‌شود، این سیستم‌ها آن را ذخیره می‌کنند تا مردم حتی در صورت قطع برق معمولی، همچنان برق داشته باشند. این موضوع در مناطقی که طبیعت با پیچش‌های بزرگی مانند طوفان‌های شدید یا آتش‌سوزی‌های بزرگ مواجه می‌شود، اهمیت زیادی دارد. برای مثال، آنچه در هنگام طوفان فیونا در پورتوریکو اتفاق افتاد را در نظر بگیرید. خانه‌هایی که با راهکارهای ذخیره‌سازی خورشیدی، از جمله سیستم‌هایی که با دیواره‌های برقی تسلا کار می‌کنند، روشنایی خود را حفظ کردند، در حالی که دیگران در تاریکی ماندند. نتیجه این است که داشتن برق اضطراری به خانواده‌ها کمک می‌کند تا در زمان بحران در تاریکی نمانند و چیزهایی مانند دمای یخچال‌ها در سطح ثابت باقی بماند و روشنایی اولیه در دسترس باشد.
باتری‌های خورشیدی با استفاده از نرخ‌های مختلف شرکت‌های برق در طول روز، به کاهش قبض برق ماهانه کمک می‌کنند. وقتی نور خورشید به پنل‌ها در ساعات صبح می‌تابد، انرژی اضافی برای استفاده بعدی ذخیره می‌شود. سپس مالکان خانه از این ذخیره استفاده می‌کنند، به جای خرید برق گران‌تر شبکه در بعدازظهر و شب که تقاضا به اوج می‌رسد. صرفه‌جویی‌ها در طول ماه‌ها و سال‌ها به ویژه در مناطقی که شرکت‌های برق دارای طبقه‌بندی‌های پیچیده قیمتی بر اساس زمان مصرف هستند، بسیار قابل توجه خواهد بود. برای افرادی که در مکان‌هایی مانند کالیفرنیا یا نیویورک زندگی می‌کنند که نرخ‌های برق در بعدازظهر بسیار بالاست، سرمایه‌گذاری در یک سیستم خوب باتری اغلب خودش را در عرض چند سال باز می‌گرداند و حتی زمانی که خورشید غروب کرده است نیز چراغ‌ها را روشن نگه می‌دارد.
استفاده از انرژی خورشیدی همراه با سیستم‌های باتری واقعاً تأثیر مثبتی بر محیط زیست دارد، عمدتاً به این دلیل که وابستگی ما را به سوخت‌های فسیلی آلاینده کاهش می‌دهد و دی‌اکسید کربن تولیدی را کاهش می‌یابد. آژانس بین‌المللی انرژی نشان داده است که زمانی که خانوارها شروع به استفاده بیشتر از منابع انرژی تجدیدپذیر می‌کنند، ما در مبارزه با مشکلات تغییرات اقلیمی پیشرفت قابل توجهی داریم. چه چیزی باعث می‌شود انرژی خورشیدی اینقدر عالی باشد؟ خورشید هیچ گونه انتشار آلاینده‌ای ایجاد نمی‌کند، که این امر به معنای هوا پاک‌تر برای همه است و در عین حال به کاهش گازهای گلخانه‌ای در سطح جهانی کمک می‌کند. چیز جالب دیگری که اتفاق می‌افتد زمانی است که افراد سیستم‌های خورشیدی را روی خانه‌هایشان نصب می‌کنند. همسایه‌ها متوجه این موضوع می‌شوند و شاید خودشان هم دست به کار شوند. این اثر زنجیره‌ای باعث می‌شود که جوامع به‌تدریج به سمت راهکارهای انرژی سبز حرکت کنند و دیگر به عادات قدیمی وابسته نباشند.
باتری لیتیومی IES3060-30KW60KWh از Industry Energy Storage قابلیت‌های مطلوبی در زمینه ذخیره انرژی صنعتی فراهم می‌کند. این دستگاه با ظرفیت ۶۰ کیلووات ساعت و توان خروجی ۳۰ کیلووات، در محیط‌های کارخانه‌ای و انبارها عملکرد بسیار خوبی دارد، به‌ویژه جایی که داشتن منبع تغذیه پشتیبان قابل اعتماد در زمان قطعی برق یا دوره‌های تقاضای اوج اهمیت زیادی دارد. در مقایسه با سایر گزینه‌های ذخیره‌سازی موجود در بازار، IES3060 طولانی‌تر از خود نگهداری می‌کند و به‌خوبی با رشد نیازهای انرژی شرکت‌ها قابل گسترش است. بسیاری از تولیدکنندگان گزارش داده‌اند که این باتری‌ها در بلندمدت باعث صرفه‌جویی در هزینه‌ها می‌شوند، چرا که فاصله بین تعویض‌های آنها بیشتر است و نیازی به نگهداری مداوم مانند برخی رقبا ندارند. یک مدیر تولیدی اشاره کرد که آنها از این سیستم تقریباً سه سال است استفاده می‌کنند و تنها چک‌های دوره‌ای مورد نیاز است.
مدل IES50100-50KW100KWh نشان‌دهنده گامی بزرگ در پاسخ به نیازهای برقی بزرگ صنایع است. با ظرفیت ذخیره‌سازی 100 کیلووات‌ساعتی و توان خروجی 50 کیلووات، این مدل در مکان‌هایی که تقاضای برق هرگز کاهش نمی‌یابد، مانند مراکز داده بزرگ یا خطوط تولید مداوم کارخانه‌ها، عملکرد خوبی دارد. آنچه این باتری را از سایر رقبا متمایز می‌کند، توانایی آن در کاهش وابستگی شرکت‌ها به برق شبکه و کاهش هزینه‌ها در طول زمان است. طراحی این دستگاه نیز در مقایسه با گزینه‌های سنتی نیاز به نگهداری بسیار کمتری دارد، به این معنی که وقفه‌های کمتری در جریان عملیات ایجاد می‌شود. آزمایش‌های واقعی نشان داده‌اند که این واحدها قادرند بارهای سنگین را روزانه و بدون خرابی تحمل کنند و این امر آنها را به یک سرمایه‌گذاری هوشمندانه برای شرکت‌هایی که می‌خواهند هزینه‌های انرژی خود را با مسئولیت محیط زیست ترکیب کنند، تبدیل کرده است.
در محیط‌های خانگی، HES116FA 10KW16KWh دارای طراحی کم‌حجم است و در عین حال توانایی تأمین نیازهای انرژی بیشتر خانوارها را دارد. این دستگاه به‌گونه‌ای طراحی شده که در فضاهای محدود نیز جا می‌شود و می‌تواند به‌راحتی در گاراژها یا زیرزمین‌ها نصب شود که در آنها سیستم‌های بزرگ‌تر قابلیت نصب ندارند. مالکان واحدهای آپارتمانی یا خانه‌های کوچک اغلب با مشکل یافتن فضای مناسب برای نصب باتری‌ها مواجه هستند، اما این مدل به‌کلی این معادله را تغییر می‌دهد. افرادی که این دستگاه را نصب کرده‌اند، از انتقال روان بین برق شبکه و انرژی ذخیره‌شده در طول روز اشاره می‌کنند. بسیاری از کاربران همچنین به سهولت بیشتر ردیابی الگوهای مصرف خود اشاره کرده‌اند. در بلندمدت، این ویژگی‌ها به ایجاد یک سبک زندگی سبزتر بدون قربانی کردن آسایش یا راحتی کمک می‌کنند.
