چارەدۆرەکانی پاشەکەوتکردنی باتری ماڵی کارلێکی زیادە دەخەن، یان لە تۆڕی کارەبایی یان لە سەرچاوە نوێکارەکان وەکو پانەلە کارەبادارە خۆرەکان، بۆ ئەوەی کاتێک پێویست بێت بەکاربهێنرێت. ڕێکخراوەکە بە شێوەیەکی گشتی چەندین بەشی کاردەکات کە بە یەکدەگرن: بستە باترییەکان خۆیان، ئینڤێرتەرێک کە کارەبای هێڵی کراوە دەگۆڕێت بۆ کارەبای هێڵی کراوە، هەروەها ئەوەی پێی دەوترێت سیستەمی ڕاوبەری باتری (BMS). ئەم BMSە ڕۆڵێکی زۆر گرنگی هەیە لە پاراستنی تەواوی بەردەوامی و کارایی سیستەم. باتری لیتیۆم-ئایۆن بوون بە هەڵبژاردەی سەرەکی بۆ زۆربەی دامەزراوە نوێیەکان، چونکە شوێنی کەمتر داگیر دەکەن و بەهێزتر دەبن لە باتری سوود بەکارهاتووەکانی پێشوو وەکو سوود. بە شێوەیەکی گشتی تەواوکردنی سێ بۆ پێنج جار زیاتر پێش ئەوەی پێویست بە گۆڕین بن، کە ئەمەش بەهایەکی بەرزتری دەستنیشان بکات لە ماوەی کات، هەرچەندە هەردووکیان هەر بەهای سەرەتایییان هەیە.
کاتێک سیستەمی کارلێک دەچێتە دەرەوە، باتەرییە پشتگیرییەکانی ماڵ بە خێرایی دەکەونە کار، زۆربەی جاران خێراتر لە ئەو ژەنەرەتورە کۆنە گوازراوەی کە هێشتا کەس بەردەوامە لە بەکارهێنانی. زۆربەی سیستەمەکانی 10kWh تەواوی کارەکان دەخاتە ماوەی 12 تا 24 کاتژمێر، دەگرێتەوە شتە بنچینەییەکانی وەک کارکردنی یەخچال، ئامرازە پزیشکییە سەرەکییەکان و پێداویستییە بنچینەیییەکانی رووناکی. هەروەها نسخە لیتیۆم ئایۆنەکان زۆر کارئاساترن، تەواوی 90 تا 95% کارائیگی دەگەن بەهەموو شوێنێک لە 70 تا 85% لە هاوبەشە سەربەستییەکان. ئەمەش لیتیۆم باتەرییەکان بۆ ماڵەکان بە باشترین هەڵبژاردە دەکات کە پێویستیان بە کارلێکی بەهێزە، بەتایبەت لەو شوونانەی کە تەماشای کارلێک بەدرێژایی ساڵ دەکەن.
زۆربەی ماڵان کە باتەری دابین دەکەن، تەکنەلۆجیای لیتیۆم فێر فاسفات (LFP یان LiFePO4) دەبەخشێن، چونکە ئەم بستەیانە نزیکەی ٩٠٪ بەشی بازاڕ دەگرن. ئەمانە توانای زۆریان هەیە لە نێوان ١٥٠ تا ٢٠٠ وات ساعەت بۆ هەر کیلۆگرام، بە باشی کار دەکەن لەگەڵ ئینڤێرتەری خۆری ستوونی، و بە شێوەیەکی بنچینەیی بۆ ماوەیەکی زۆر دەخەمن - لەبارەی ٦,٠٠٠ سایکلی پڕکردنەوە دەگەین کە دەگاتە نزیکەی ١٠ تا ١٥ ساڵ ئەگەر هەموو ڕۆژێک بەکارهاتبێت. شتی ئەوەی LFP بەهێزتر دەکات لەسەر ئاگردا ناچێتەوە وەک هەندێک لە هەڵبژاردەکانی تر. هەروەها لەگەڵ پێوەری سەختی سەرمای سفر دەکارێت بە باشتر لە زۆر لە هاوڕێکانی تر و پێویستی بە سیستەمی ساردکەرەوەی تایبەت نییە کە هەموو کات بگوازرێتەوە، ئەمەش پارە و شوێن دەپارێزێت لە ماڵەکان کە شوێنی دابینکردن محدودە.
گرچی باتریەکانی سەربە ئەسید ٥٠—٧٠٪ کەمتر خەرج دەکەن (٢٠٠—٤٠٠ دۆلار/کیلۆواڵت-کاتژمێر)، تەنها ٥٠٠—١,٠٠٠ چاودێری دەکەن و کارایەتی کەمتریان هەیە (٧٠—٨٠٪). هەروەها پێویستیان بە چاودێری ناوبانگە و زوو دەکەونەوە ئەگەر لەخورەوەی ٥٠٪ باریان دەرکەوێت، ئەمەش بەردەوامبوونیان بۆ چاودێری رۆژانەی خۆرەوە دەسنیشان کردووە و تەنها بۆ وەستاندنی مەودایی دووبارە دەبنەوە.
بەتەرییەکانی سۆدیۆم گەرم دەکەن، بە شێوەیەکی گشتی لە نێوان ٣٠٠ تا ٣٥٠ پلەی سەلیسیۆس کە زۆر گەرمە بە هەموو جۆرەوە. ئەمانە تەواوی کارامەییان ٨٠ تا ٨٥٪ دەگات و لەوەشەوە پایدایی گەرمایی خۆیان بە باشی پاراستووە، بەڵام ئەم تایبەتمەندییانە زیاتر ئەوانە دەخاتە ناو شوێنی ئازماوتنەوە و ناچێت بۆ بەکارهێنانی ماڵی. بەتەرییەکانی ڕەدوکس فلۆو، ژیانیان درێژەی ٢٠,٠٠٠ چاودێری دەگات یان زیاتر و دەتوانن باری خۆیان بۆ ماوەی شەش تا دوازدە کاتژمێر یان زیاتر بکەن. بەڵام نرخیان لە نێوان ٥٠٠ تا ١,٠٠٠ دۆلاری ئەمریکی بۆ هەر کیلۆوات/کاتژمێر دایە، و هەروەها تەنها بۆ ئەو کارە دەگونجێت کە شوێنی زۆریان هەبێت، بۆیە زیاتر بۆ ئەو کارە دەگونجێت کە مەزنترن وەکو دامەزراوە تەجارتییەکان یان میکرۆگریدەکان نەک بۆ ماڵەکان.
مێتریک | لیتیۆم-ئایۆن (LFP) | لیتیۆم-ئایۆن | رەدوکس فلۆو |
---|---|---|---|
کارامەیی گەشتی دووطرفە | ٩٥—٩٨٪ | ٧٠—٨٠٪ | ٧٥—٨٥٪ |
Çîroka cikla | ٦,٠٠٠+ | ٥٠٠—١,٠٠٠ | ٢٠,٠٠٠+ |
Parastin | Hîç | چاودێری مانگانە | شلەی سێ مانگی |
کۆنترولی هەڵوەست | نیات | ناوەندی | بێ وردی |
باتریی LFP باشترین هاوسەنگی بۆ بەکارهێنانی ماڵی دابین دەکات—بەکارهێنانی بەبێ چاودێری، کارایەتی بەرز، و دوو جار زیاتر لە ماوەی کاری سیستمی سەرب، ئیسکیت.
بەکارهێنانی وزەی خانوادە دەرئەنجامی توانا بۆ ناوەندکردن دیاریدەکات. ماڵی سەرەتایی لە ئەمریکا ٢٥—٣٥ کیلۆوات بە ڕۆژ بەکاردێت، بەڵام پاشماوەی پێویست بەبەرامبەری ئامانجی بەکارهێنان دەبێت:
دۆخی بەکارهێنان | تەواوکاری پێشنیارکراو | بەکارهێنانی سەرەکییەکان |
---|---|---|
شتە بنچینەییەکانی پشتگیری | ٥—١٠ کیلۆوات/کاتژمێر | یەخچال، ڕووناکی، ئینتەرنێت |
گواستنەوەی تەواوی هێز | ١٠—١٥ کیلۆوات/کاتژمێر | هێزی شەو، سیستەمی ساردکردن و گەرمکردن |
هاوتەختانی تەواوی خورشیدی | ١٥+ کیلۆوات/کاتژمێر | خانەی تەواو، پشتگیری چەند رۆژەیی |
سیستەمی لیتیۆم-ئایۆن بەهۆی دەسکاری و کارایی بەرزەوە هەڵبژێردراوە.
توانا (kWh) دەربارەی ماوەی بەکارهێنانی ئامرازەکان دیاری دەکات؛ ڕەوانی توانا (kW) دیاری دەکات کەمات چەند ئامرازێک بتوانرێت هاوتا بەکاربهێنرێت. بۆ نمونە، باتریەکی 5kWh لەگەڵ 5kW توانا، تواناکەی زیاترە لە باتریەکی 10kWh کە 3kW توانا هەیە. ڕێژەی دابەشکردنی بەردەوام هاوکێش بکە لەگەڵ ئامرازە سەرەکییەکانت:
بۆ دیاریکردنی ڕاستەقینەی سیستەم:
ماڵێک کە ٣٠ کیلۆوات/کاتژمێر لە ڕۆژی بەکاردێت و توانای بەرزی ٨ کیلۆوات، سودی لە باترییەکی ١٥ کیلۆوات/کاتژمێری و بە توانای دەرچوونی ١٠ کیلۆوات دەبینێت. سیستمی مۆدیولی دەتوانێت لە داهاتوودا گەشە بکات کاتێک پێویستی بە توانای کارا بەرز دەبێت.
سیستەمی خۆر و باتری پانێلەکانی سەر شاخ و یەکەیەکی پاراستنی ماڵبەر دەگرێت کە مرۆڤ بتوانێت توانای زیادی خۆر بپارێزێت لە جیاتی ناردنی هەموو ئەم وزەیە بۆ کۆمپانیای وزە. زۆربەی دامەزراندنە نوێیەکان باتری LiFePO4 بەکاردێت لەگەڵ ئینڤارتەری هاوبەشی تایبەت کە دوو ئەنجامێکی یەکسان دەبات. ئەم ئامێرانە کارەبای هاوڕاست لە پانێلەکان دەگرن و گۆڕان بۆ کارەبای ماڵی سەرەکی دەکەن لە کاتێکدا زیادەکانیش لە بانکی باتری دەپارێزن. ئەو قەدەرەی کە ئەمە یارمەتی دەدات کەمتر ببنە سەرچاوەی شبکە، بەهۆی چەندین فاکتەر جیاواز دەبێت. هەندێک لێکۆڵینەوە دەڵێن دەسەڵاتدارانی ماڵ دەتوانن پشت بەستنیان بۆ سەرچاوە ئەلیکتریکی دەرەکی لە سەدا چل تا سەدا هەشتا کەم بکەنەوە لە کاتی سەرەکی نرخی کارەبا. بە دڵنیایی ئەنجامەکانی جیهانی ڕاستەقینە زۆر بهسته به دۆخی ناوچه و کوالیتی ئامێرەکانیش دەبێت.
دانەنشتێنی خۆری لە نزیکەی ٢٠١٥ دواتر بە شێوەیەکی گشتی بە باشی کار لەگەڵ باترییەکان دەکات کاتێک بە واسطەی AC coupling پەیوەندی دەکرێت، کە بە شێوەیەکی بنچینەیی مانای ئەوەیە باترییەکە بە تەواوەتی بۆ پانێلی سەرەکی کارا دادەخرێت. بۆ ئەو سیستەمە کۆنترەش کە inverterەکانی ستڕینگیان هەیە، شتەکان کەمێک قورستر دەبن. دابەشکەران مەرجەکە ئەوە بکەن کە inverterی تازەیەکی تر دابنێن یان بگۆڕن بۆ یەکێک لە مۆدێلە نوێی hybridەکان کە دەتوانن هەردوو لاوەرزانی شتی کارا بپەرێورن. هەواڵی باش ئەوەیە کە زۆربەی خەڵکی دەبینن کە پارەکەیان بە شێوەیەکی باشی واژۆ دەکرێت کاتێک نوێکاری دەکەن. توێژینەوەکان پێشنیار دەکەن کە نزیکەی نیوەی تا سێ چوارمەی نرخەکەی واژۆ دەکرێت لە ماوەی ٨ تا ١٢ ساڵ بەهۆی کەمبوونەوەی بڕی کارا و هەبوونی کارا بۆ کارکردن لە کاتی کەمبوونەوەی کارا. باش نییە بۆ ئەوەی ماڵەکان خۆکار بکەن.
کاتێک سەبارەت بە ئەوەی هەموو شتێک بە شێوەیەکی ڕاست یەکدەگرن، پێویستە چەند شتێکی بنچینەیی پشکنین بکرێت. پێویستە فولتیج یەکدەسوو بێت، بە شێوەیەکی گشتی نزیکەی ٤٨ فولت وەک چالاکێکی ستاندارد. ڕیتینگە کاراییەکانیش پێویستە بە شێوەیەکی ڕاست لە نێوان کۆمپۆنێنتەکان یەکدەسوو بن. وەک نمونە، کاتێک کەسێک سیستەمێکی پانەلی خۆرەکی بە توانای ١٠ کیلۆوات دابمەزرێنێت لەگەڵ سیستەمێکی بەرهەمھێنانی باتری کە نزیکەی ١٣٫٥ کیلۆوات – کات شتووی توانی دەبەخشێت. ئەو جۆرە ئینڤێرتەرە دروستە کە لەم حاڵەتدا توانی بەردەوامی ٧ تا ١٠ کیلۆوات بە بێ گەرمبوون یان شکستن دەربهێنێت. ئەمڕۆ زۆربەی خەڵکی هەیبرید ئینڤێرتەر دەخوازن، چونکە کاری چەند ھاوتا دەکەن - گۆڕینی ڕووناکی خۆر بۆ کارا، ڕێکخستنی مەودای کارا کە لە باترییەکاندا دەخرێتەوە، و تەنانەت پەیوەندی بە تۆڕی کارای ناوچەییش دەبەستن لە ناو تەنھا یەک ئامراز. و نەبێتە ئەو ستانداردە کۆمەڵایەتییە کراوە وەک تەکنۆلۆژیای CAN بەس کە یارمەتی دەدات ئامرازە جیاوازەکان لە نێوان بەرهەمهێنەرانی جیاواز یەکدەگرن و کار بکەن بە شێوەیەکی همووکاردانەوە بەجۆی کە سەردردێک دروست ناکەن لە داهاتوو.
خێزانێک سیستەمی خوراڵی ١٠ کیلۆواطی و هەموو یەک بارگەی ١٥ کیلۆواط چاوەرەوانی کرد و تەواو ئاستی پشت بە بنکەی برق دان کەم بووەوە - تاکوو ١٧% ساڵانە. لە مانگە گەرمەکانی ئابستان، توانیان خوراڵی زۆرەکەیان کە نیوەڕۆ دروست دەکرد بهێڵنەوە و لەو کاتانەی کە دەسەڵاتی کۆندیشنەریان بەکاردێت بەکاربهێنن، ئەمەش تەواو ٢٢٠ دۆلاری ئەمریکی لە مانگی تاکەکانی گەرمیدا جێبەجێیان کرد لە بڕە باوهاردایەکان. گۆڕانکارییەکان زۆر جیاوازن لە ئاواندا. بەهۆی هەڵگرتنی هەندێک لە توانای بارگە بۆ قەرەباڵغکردن لە دەستپێکی بەیانی، توانایان بۆ خستنە سەر خۆیان زیاد بوو لە نزیکەی ٣٠% بۆ نزیکەی ٧٠%. تەواو ئەم سیستەمە ١٨,٠٠٠ دۆلاری ئەمریکی پارەی دا، بەڵام دەستی پێکرد بە گەڕاندنەوەی پارەکەی لەبەر داشکاندنی داهات و هەروەها کریدیتی باجی فیدراڵی باش بۆ سەرمایەگذاری سەوزەکانیش.
سیستهمی باتری ماڵی سهرهتا ١٠,٠٠٠ تا ٢٠,٠٠٠ دۆلاری ئهمریكی دهبێت، بهناوچوونی بهرهوپهر و تهكنهلۆجی. نرخهكان لهساڵی ٢٠٢٠ دوایین جار ٤٠٪ كهم بووهتهوه لهبهر پێشكهوتن له بنهماي تولیدی لیتیوم-ئایۆن و زیاتر بوونی بهكارهێنان. کرتی باجی فیدراڵی و دانماری ههرێمهكان ٣٠ تا ٥٠٪ له خهرجی دابینکردن دا بهرباس دهكات، كه خهرجی خاڵی دادهكات.
دهسهڵاتدارانی ماڵ لهگهڵ خۆر و پاراستن ٦٠ تا ٩٠٪ له بهكارهێنانی شبكهی ماوهی بهرز دادهخرن، كه بهردهوام داهاتووی مانگانهیان بهرهو ١٠٠ تا ٣٠٠ دۆلاری ئهمریكی له ناوچه باوهردارهكان داهێنا. لهڕێی ههڵگرتنی وزەی خۆر له ڕۆژدا و بهكارهێنانی له ماوهی بههاههی بهندتری شهواندا—شتێكی ناسراو به عنوان ئاربیتراژی وزە—خێزانهكان كۆنتڕۆڵی زیاتریان لهسهر خهرجی وزەكان ههیه.
زۆربهی سیستهمان تهواو دهبن له ماوەی ٧ تا ١٢ ساڵ، بهناوچوونی به:
لە توێژینەوەیەکی ٢٠٢٤ دەرکەوت کە ٦٨٪ لە دارایانی باتری سەرکەوتن بە داهاتی خۆیان زووتر لەوەی چاوەڕوانیان دەکرد، کە بەهۆی کۆمپلەتی پاراستن و فیداییەکانەوە بووە.
دروستکەرانی ماڵ کە لە ناوچەکان دەژین کە نرخی برقیان بەپێی کاتە یان تۆرمەی برقیان ناڕاستە، دەبینن کە ناسکردنی باتری ڕاستەقینە سودی مالی و ئاسودەیی دەستیان دەدات. نزیکەی ٧٢٪ لە کەسەکان کە نزیکەی سێ ساڵ ئەم سیستمانەیان هەبووە دەڵێن خۆشحاڵن لەگەڵیان، سەرەتا بەهۆی ئەوەی هەوڵدانەکانی مانگانەیان بەردەوام دەبن و کەمتر دڵهەڵکەون کاتێک ڕووناکیەکە دەکەوێتەوە. باشە، تەکنەلۆجی نوێتر وەک باتری حاڵەتی جامادار لە داهاتوودا ڕووناکتر دەکات، بەڵام ئەمڕۆ زۆربەی کەسەکان سودی باش لە سیستمی لیتیۆم-ئایۆن دەبینن. ئەم سیستمانە ئەمڕۆ بەهێز و باشتر دەبن بۆ ئەوەی خێزانەکان کەمتر لە تۆرمە وابن و ناچار نبن بە داهاتی زۆر.