گۆڕینی سیستمی باتری لیتیۆمی ٤٨ فۆلت دەبێتە هۆی کەمکردنەوەی شتەکانی ناکاریگەر لە مەودای کارلێکی کارلێکی بنچینەیی. کاتێک ئەم سطحی فشاری زیاتر بەکاردێت، ڕووناکی ڕووناکی دەکەوێتەوە بەشێوەیەکی تەواو بەهای ١٢ فۆلت کاتێک هەمان توانەی دابین دەکرێت. ئەم چی مانایەی تێدەگەیەنێت؟ دەتوانرێت لە تویبە خزی بەکاربهێنرێت بۆ گواستنەوەی فشار، کە پارە دادەخرێت و کەم دەکاتەوە لەو شتانەی بەهێز دەبنەوە. سەیری ژمارەکان بکە: شتێک کە ٢٤٠٠ وات پێویستی هەیە، ٢٠٠ ئامپەر لە سیستمی ١٢ فۆلت دەباتەوە، بەڵام تەنها ٥٠ ئامپەر پێویستە لە ٤٨ فۆلت. ئەمە وەک گۆڕینی چوار جار ڕووناکی بۆ تەنها یەک چوارمی ئەوەی پێشتر پێویست بوو. ئەنجامەکە چییە؟ گەرمی کەمتر لە تویب و پەیوەندییەکانی سیستمدا.
کەمبوونی کارەنت لە سیستەمی 48V داخڵدانی کارایی بەرهەمهێنەر دەکات. شێوازی خێراکردن مومکینە بەبێ گەشتنهوهی سنووری ئامپێری کابل، و پلەی فۆلتاژ لە ماوەی داخڵکردنی هێزی بەرزدا ناگۆڕ دەمێنێتەوە. کۆمپۆنێنتە کارەبایییەکانی وەکوو ریلی و شووتەکان کارەبای کەمتر دەخۆن، کە بواری کاراکانی بەهێزتر دەکات و جێبهجێبوونی خزمەتگوزاری دەربارە دەکات.
ئامێری گۆڕینی هێز 15—20% کاراکتر کار دەکات لە 48V وەک لە فۆلتاژی نزمتر. کۆنتڕۆڵکەری تێنیشتی خۆری MPPT نموونەیەکی ئەم فاوانییە: ئامێری 50A لە 12V دەتوانێت 600W ببات، بەڵام تا 2400W دەتوانێت ببات کاتێک لەگەڵ بەرگی باتری 48V بەستراوە. ئەم هاوتاییە داخڵکردنی بەرگەری لە سیستەمی هێزی ناوبانگدار دەسڕێتەوە، و داهاتووی خۆر لە زۆرترین هێزی بەکارهێنراو دەکات.
کاتێک سەیری سیستەمە کارەباییەکان دەکەین، ئەوانەی کە لەسەر ٤٨ فۆلت کاردەکەن بە شێوەیەکی گشتی پێویستیان بە تەقەڵێک کەمتر لە هێزی کارەبایی هەیە لە ڕاستەقینەی ئەلternatîveهەلە کەمتر. و چونکە جوڵەی گەرمی بەشێوەیەکی هاوسەنگە بە دووجای هێزی کارەبایی و لەناوچوون (فۆرمولی P=I²R کە هەموومان لە قوتابخانە فێری دەبین)، کابلەکانی کە بەکارهێنراون لەم سیستەمە بەرزەکاندا بە شێوەیەکی نزیکەی ٩٤% کاراییتر دەبن لە کاتێکدا هەمان مەودای هێز بەر بەر دەکەن وەک هاوپیمانەکانیان لە ١٢ فۆلت. لەگەڵ ئەوەشدا، باترییەکانی لیتیۆم-ئایرون-فۆسفات کارایەتییەکانیان دەگاتە نزیکەی ٩٥ تا ٩٨٪، و ئەمەش بەرگری دەکات لە باترییەکانی زۆر تەخت و باشتر لە کاتی کارکردن و گەرمی کەمتر دەخەنە ژێر. ئەم تایبەتمەندیانە دەیکەنە باترییەکانی تایبەت بۆ بەکارهێنانی کە هەم کارایەتی و هەم کۆنتڕۆڵی گەرمی گرنگترین یاسایە.
کاتێک فولتاج زیادە دەبێت، کارەنتی پێویست بۆ هەمان میقداری هێز کەم دەبێت. وەک نموونە، باری 5 کیلۆواتی لە 12 فولتدا تەواو 416 ئامپەر داوا دەکات، بەڵام تەنها 104 ئامپەر لە کاتی کارکردن لە سەر 48 فولتدا. کەمبوونەوەی کارەنت مانای ئەوەیە کەمترین هێز لە شێوازی گەرمی لە ناو کابلەکان دەرباز دەبێت. بۆیە سیستەمی باتری لیتیۆمی 48 فولت دەتوانێت بەهێزی بگاتە سەرجەمی 94%، لەکاتێک سیستەمی کلاسیکی 12 فولتی تەواو دەگاتە نزیکەی 85% بەهێزی. بۆ کەسانی کە لە دەرەوەی تۆڕ دەژین و پێویستیان بە بەرهەمە درێژەکان وەک یۆنیتی ساردکەر یان بارکەری ئۆتۆمبێلی کارەبایی هەیە، ئەمە جیاوازی گەورەی لە بەهێزی و بەردەوامی دادەبەزێت.
کارەنتی کەمتر دەتوانێت جۆری کابلی بچووکتر بەکاربهێنێت و لەو هەمان کاتدا هەردووکی تێکەڵەی فولتاجی سەلامەت (<3%) پاراستوو بێت. کاریگەری لەسەر بهای ماددەلەکان زۆر گەورەیە:
| Voltajeya sîsteme | 12V | 24V | 48V |
|---|---|---|---|
| قەبارەی کابل بۆ باری 5 کیلۆوات | 4/0 AWG | 2 AWG | 8 AWG |
| بهاى مس بۆ هەر 50 پێت دووڕان | $240 | $80 | $35 |
ئەم کەمبوونەی زۆر دراماتیک لە قەبارەی هەنگاو دەبێتە هۆی کەمبوونی خەرجی دابەزان و سادەترکردنی شێوازی سیستەم، بە تایبەتی بۆ بەکارهێنانی ڤیژدانی پێداویستی بە هێز.
پلاتفۆرمی ٤٨ڤ دەتوانێت بە ئاسانی گەشەی پێبدرێت کاتێک مۆدیوولەکان زنجیرەیی دەبنەوە بەجیاتی شوێنگرتنی باترییەکانی ناوبانگ کە دەتوانێت هەڵەی بەرهەمهێنان بخاتە سەر. ئەم سیستەمانە باشترین کاریان دەکات لەگەڵ ئینڤێرتەری فازی جیا و دەتوانن پانەلی خۆری بە شێوەیەکی زۆرترین ٦ کیلۆوات هەڵگرن. ئەمەشیان دەکات بە تەواوەتی گونجاو بن بۆ بەخێوکردنی ماڵەکانی تەواو لە سەرچاوە ئاواتر. زۆرترین کۆمپانیا دەبینین کە ستانداردی ٤٨ڤ بەکاردەهێنن لە ناو بوارە جیاوازەکان. بەکارهێنانی میکرۆگرید زۆر بەکاردەهێنێت، و ئەو کۆمپانیای کارمەکانیش دانیشتوون بۆ پڕۆژە ئێڤەکانیان. ئەم پەسندکردنەی گشتییە مانەبەر دەبێت بۆ ئەوەی پارتەکان بۆ ماوەیەکی درێژ بەردەوام بن و کۆمپۆنەنتەکانی براندی جیاواز بە شێوەیەکی گشتی بێ ئاستەنگی گەورەی ناوخۆیی کاربکەن.
کاتێک دەگەینە بەکارهێنانی ئەو ئامێرە بەهێزانەی کە سیستەمی ڤۆڵتێجی نزمتر دەبەزێننەوە، سیستەمی لیتیۆمی ٤٨ڤۆڵت باشتر کاردەکات. ئەم سیستەمانە تەنها نزیکەی چوارتمەی ئەو هێزە دەبات کە سیستەمی ١٢ڤۆڵت بۆ هەمان میزانی هێز دەبات، کەواتە پێویست ناکات لەگەڵ ڕێکخستنی سەرەکی ناو شوێنی سەرەکی کاربکەیت. ئەنجامەکە؟ کارایەتی بەهێز حتا لە کاتی بەکارهێنانی ئامێرە زۆر بههێزان وەک ئەندازەی ساردکەری مینی سپلیت یان پێچەوانەی جۆراوی ٣.٥ کیلۆوات یان زیاتر. ژمارەی کارایەتیش بەڕاستی سەرنج ڕاکێشە – زۆربەی کات لە نێوان ٩٢% بۆ ٩٥%. بەهەڵگەلێنەرەوە لەگەڵ سیستەمی کۆنتری ١٢ڤۆڵتدا کە کارایەتی دادەکەوێتەوە بۆ نزیکەی ٨١% تا ٨٥% لەبەر هەموو دووری کاراکانی شوێنی سەرەکیدا. ڕوون دەکاتەوە بۆچی زۆرترین کەس ئەمڕۆ گوازرانەوە بە سیستەمی نوێ.
سیستەمەکانی 48V تایبەتمەندی کاراکردنی کەمی کارەبا دەگەیەنن کە یارمەتی دەدات هەڵگرتنی فشار لە کاتی زیادبوونی ناڕاستەوخۆی پێداویستی بە هێزدا کەم بکاتەوە. بۆ نموونە کاتێک پۆمپێکی ئاوی 5kW ناڕاستەوخۆ دەکرێتەوە. لە سیستەمی 48V دەتوانین هەلگرتنی فشار بەرامبەر 2 تا 3% ببینین. ئەگەر بیچێتەوە بۆ سیستەمی 24V کە فشار دەکەوێتەوە لە نێوان 8 تا 12% لە کاتی ڕووداوە هاوشێوەدا. جیاوازییەکە مەترسیدارە، چونکە فشاری ثابط واتە ئامرازەکان ناچار ناکرێن بە ناوخۆی کارەکانیان بڕوان و ئامرازەکان خۆی زۆر ماوەت دەوێت پێش ئەوەی پێویست بە گۆڕین بکات. شتی ئەوە زۆر باش دەکات ئەو تایبەتمەندی داخڵبوویە کە لە تەکنەلۆجیای باتەری LiFePO4 دەردەکەوێت. ئەم باتەریانە فشاریان دەگۆڕێتەوە سەرووی 51 فولت تا نزیکەی 90% داخڵبووی. ئەم جۆرە تێکڕا دادهاتوویە دەتوانێت بەرگری بکات لە کارکردنی بەرگەر بەهەر شێوەیەک کە پێداویستی بە هێز لە ماوەی ڕۆژەکەدا گۆڕ دەکات.
دامانێکی دەرەوەی تۆڕ لە مۆنتانا توانای بەکارهێنانی ڕاستینی تەکنەلۆجیای لیتیۆمی ٤٨ڤۆڵت نیشان دەدات:
ئەم سیستەمە هەموو بارە سەرەکییەکان دادەخرێت بەبێ یارمەتی ژەنراتور زیاتر لە ٧٢ کاتژمێر لە کاتی زستان، و توانای جێگرتنی شوێنی چارەسەرە بنەماوییەکانی بنکەی سوتیمان بۆ ژینگەی سخت دەردەخات.
سیستەمی باتری لیتیۆمی 48V کارایی تێداخڵکردنی 94–97% دەگاتە ئەو کاتەی لەگەڵ کۆنتڕۆڵکەرە ئاژاوەییە نوێیەکانی MPPT بەکاردێت. ئەم کۆنتڕۆڵکەرە دابەشکردنی فولتیج بین سیستەمی خۆر و باتری بهرەوچوون دەکات، کە هەلداربوونی ئەنرژی دوای شاخی ناو یان رووناکی متغیری خۆر داهێناوە. لە جیاتی سیستەمی فولتیجی نزمتر، سیستەمی 48V دوای هەموو جۆرە دەرئاسایی پانێلەکان، تێداخڵکردنی ثابتی ڕاستەقینە دەبەخشێت، کە بەرهەمهێنانی زۆرترین ئەنرژی خۆر دەیهێڵێتەوە.
کەمبوونەوەی کارەنت لە سیستەمی 48V دەبێتە هۆی بەکارهێنانی کابلی نازنتر و نرخی کەمتربوو، وەک 6 AWG لە جیاتی کابلی گەورەی 2/0 AWG کە سیستەمی 12V پێویستی پێیە. کەمبوونەوەی فولتیج لەسەر ڕاکێشانی 100 پێ، کەمتر لە 2% دەمێنێتەوە، لە مقایسە لەگەڵ 8–12% لە سیستەمی 12V. ئەمەش دەبێتە هۆی دروستکردنی سیستەمی خۆری قەبارەگەورە تا 8kW یان زیاتر بەبێ کۆمەڵە ڕێکخستنی ئاستەنگ. توێژینەوەکان نیشاندەن کە مەخزنجی لیتیۆمی 48V 18–22% زیاتر ئەنرژی خۆری ڕۆژانە دەگرێتەوە لە 12V، بەتایبەتی لە ئاونانی سەرما کە ڕۆژی کورتترە.
سیستەمی ٤٨ڤ گۆڕانکارییەکانی داهاتوو سادە دەکات—دەتوانرێت مۆدۆلی زیاتری باتری زیاد بکرێت بەبێ گۆڕینی ئینڤێرتەر یان کۆنتڕۆڵکەرەکانی پڕکردن. ئەم پلاتفۆرمە هەروەها هەڵگری ئامێرە نوێیەکانی ٤٨ڤ دەکات وەک هیلگرەبەری DC و بەرهەمهێنەری ڤی ئێڤ. بە شێوەیەکی گرنگ، ٤٨ڤ لەسەر ٥٠ڤ کەمترە، کە بریتییە لە سەرھەڵدانی بەردەستی بۆ سەلامەتی، و دەتوانێت داواکارییە خاوەنی گواستنەوەی بۆ سیستەمی فشاری بەرز بپارێزێت.
باتریی 48V لیتیۆم ئایرون فۆسفات یان LiFePO4 دەتوانێت نزیکەی 3,000 سایکلی بارکردن بچوو بەردەوام بێت پێش ئەوەی لە خاکی 80% کەم بێت. ئەمە بەڕاستی تەقەکاتە سێ جار باشتر لەو شوێنەی ئێمە لە باتریی سووتەمەنییە کۆنەکان دەدۆزینەوە کە زۆربەی خەڵک هێشتا بەکاردێنن. شتی ئەو باترییانە باش دەکات، ئەوەیە کیمیای دروستبوونیان کە دەتوانێت بەرزی وشکاوی بکات، هەتا کەمەوە بۆ 90% لە توانای گشتییان. هەروەها لە دۆخی ساردی زۆر باش دەکاری دەکەن تا بەرامبەر 20- پلەی سیلیسیۆس و تا 60 پلەی سیلیسیۆس کاتێک دەرئاسەکە گەرم دەبێت. بۆ کەسانی کە بەهێزی خۆرەوە یان رێگاکانی تری دەرەجی بەرهەمهێنانی هێز بەکاردێنن، ئەمە مانای ئەوەیە کە ئەم باترییانە دەتوانێت بەشێوەیەکی باش بەردەوام بێت بۆ ماوەی 8 تا 10 ساڵ بەبێ پێویستی بە چارەسەرکردنی زۆر. سیستەمی باتریی کلاسیکی ناتوانێت لەم شوێنەدا ڕق بخات چونکە زۆربەی جاران تەنها 2 تا 4 ساڵ دوای ئەوەی بە تەواوەتی دەنەوەستن.
چونکە زۆرترین توانی خۆیان لە فورمی کومپاکیان دا دەخورێن، پێویست نییە باتریە کۆمەڵە ٤٨ڤۆلتی لیتیۆمیان وەک جۆرەکانی تر بگۆڕدرێت. ئەمەش مانای ئەوەیە کە کۆمپانیاکان لە چەندین ڕێگەدا پارە دەسڕنەوە، چونکە دەتوانن لە سیمە بازدەرەکان و جەلوبەرە پاراستنە سادەکان بەکاربهێنن. لە چاوی گشتییدا، ئەم باتریانە بە طوری تیپیکی لە ماوەی دە ساڵی یەکەمی بەکارهێناندا نزیکەی ٤٠% کەمتر خەرج دەکەن. ئەوەش باشترە کە دوای پێنج ساڵ، بەھای فرۆشتنی دووبارەیان دوو یان سێ جار زیاتر دەبێت لە باتریەکانی سروشتی هاوشێوەکان. سەربەخۆیی ئەم باتریانە داواتی گواستنەوە بۆ چاکسازی ناکات و ئەمەش زۆر گرنگ دەبێت کاتێک کار لە شوێنە دوورەکان دەکرێت، کاتێک گەیشتنی مامۆستای تایبەت بە شوێنەکە دەتوانێت زیاتر لە حەوت سەد دۆلاری ئەمریکی بگرێتەوە بۆ کاتژمێر.
سیستەمی پێشکەوتووی ڕێکخستنی باتری (BMS) لە کۆمەڵە باترییەکانی ٤٨ڤۆلتی لیتیۆمدا پاراستنی گرنگیان پێشکەش دەکات:
ئەم تایبەتمەندیانە دەتوانن بەردەوامی کارکردنی سیستەم جێبەجێ بکەن لە کاتی کەوتەوەی تۆڕ یان دروستبوونی بنچینەی دووبارەکان، لە ئازموونە میدیاییەکاندا 99.9% کاتی بەکارهێنانی تەواو لە بواری تەلکۆم ڕاپۆرت کراوە
پلاتفۆرمی 48V گونجاوە بۆ تەکنەلۆژیای نەوەی داهاتوو، لەگەڵ ئینڤێرتەری خۆری 48V-native و ڕووکاری چارجکردنی ئۆتۆمبێلی برقی. پەیوەندی کردنی DC ی یەکگرتوو دابەزینی تەواوکردنی 15% کەم دەکاتەوە لە مقایسە بە سیستەمی فولتاجی جیاواز. شێوازی مۆدیولی گەشەپێدانی بەرهەمهێنان بە بێ کێشە دەخاتە ڕوو، و لەگەڵ ئەوەدا چارەسەرێکی پێوەندیدار و گونجاو پێشکەش دەکات هەر کە پێداویستی بە ئەنرژی دەرەوەی تۆڕ زیاتر دەبنەوە لە هەر ساڵێک.
سیستمی باتری لیتیۆمی ٤٨ فولت داوانی کارایی بەهێزی داهێن و کارایی زیاد دەکات بە کەمکردنەوەی شەپۆل، کە تەنهاشی گەرمی لە ناو دەرسەکان و پەیوەندییەکان کەم دەکات. هەروەها، ئەمەش ڕێگە بە شارژکردنی خێراترت دەدات، کارایی ئینڤێرتەر و کۆنتڕۆڵکەری شارژ بەهێزتر دەکات و سامان بەرهەمهێنانی زیاتر دەدات.
سیستمی ٤٨ فولت کارایی شارژکردنی بەرز دەدۆزێتەوە کاتێک لەگەڵ کۆنتڕۆڵکەری شارژی MPPT بەکارهاتبێت، کە جێگای فولتیج بیناسازی خۆر و باترییەکان بەتوانا دەکات. ئەم رێکخراوە داوانی کارایی کەم دەکات و رێگە دەدات بۆ سازکردنی سامانی خۆری تا ٨ کیلۆوات یان زیاتر، کە بەکارهێنانی وزەی خۆر بەتوانا دەکات.
بەڵێ، باترییە لیتیۆمییەکانی ٤٨ فولت، بەتایبەتی جۆری LiFePO4، ژیرانی چالاکی درێژتریان هەیە، بە شێوەیەکی سەرەکی تا نزیکەی ٣,٠٠٠ چاودێری شارژ دەکەن، کە سێ جار زیاتر لە باترییە سەربەستییە کلاسیکییەکانە. لە هەرێمی سەختدا باش دەکەن و ژیانی درێژتریان هەیە.
سیستەمەکانی 48V بۆ ئامێرە زۆر کاراڵدەخوازن وەک ئامێرە ساردکەرەوە و سطحە گەرمکەرەکانی ئیندۆکسیۆن گونجاون. ئەم سیستەمانە تەنهاچکردنی فۆلتاژیان لە نێوان بارە قورباندا پایدەربووە و کارایەتیان بە شێوەیەکی کارآسادە دەکات، کە بۆ ئامێرە نوێیەکانی ئەمڕۆ گونجاون.