الاستخدام المنزلي لتخزين الطاقة بطارية الكربون الرصاص ذات الدورة العميقة 12 فولت 250 أمبير

توفر بطاريات الرصاص الكربونية حلاً فعالاً من حيث التكلفة ومتينًا وفعالًا لتخزين الطاقة الشمسية، خاصة في الأنظمة التي تعاني من ظروف ركوب الدراجات المتكررة وPSoC. على الرغم من أنها ليست مدمجة أو خفيفة الوزن مثل بطاريات الليثيوم أيون، إلا أنها تحقق توازنًا بين الأداء والقدرة على تحمل التكاليف، مما يجعلها خيارًا ممتازًا لتطبيقات الطاقة الشمسية السكنية والتجارية صغيرة الحجم.

كيفية عمل بطاريات الرصاص والكربون في الأنظمة الشمسية

1. 1. تخزين الطاقة

      • خلال النهار، تولد الألواح الشمسية الكهرباء من ضوء الشمس. تعمل الطاقة الزائدة التي لا يتم استخدامها على الفور على تشغيل البطارية لتخزين الطاقة لاستخدامها لاحقًا (على سبيل المثال، في الليل أو أثناء الفترات الغائمة).
      • تقوم بطارية الرصاص والكربون بتخزين الطاقة في شكل كيميائي، تمامًا مثل بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية، ولكن مع أقطاب كهربائية معززة بالكربون لتحسين الكفاءة وطول العمر.

   2. دورات الشحن والتفريغ

      • تخضع البطارية لدورات شحن عندما تنتج الألواح الشمسية الكهرباء الزائدة ودورات التفريغ عند استخدام الطاقة المخزنة.
      • يقلل الكربون الموجود في القطب السالب من الكبريت بشكل كبير، مما يحد عادة من عمر بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية في تطبيقات الطاقة الشمسية.

   3. عملية حالة الشحن الجزئي (PSoC)

      • تعمل الأنظمة الشمسية غالبًا في ظروف شحن جزئية (على سبيل المثال، خلال الأيام الملبدة بالغيوم أو ضوء الشمس غير المتسق).
      • تتفوق بطاريات الرصاص والكربون في عمليات PSoC، مما يؤدي إلى تجنب مشكلات الكبريت التي تواجهها بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية، وبالتالي الحفاظ على القدرة والأداء بمرور الوقت.

• 

  • مزايا بطاريات الرصاص والكربون في أنظمة الطاقة الشمسية

    1. تعزيز دورة الحياة

       • يمكن لبطاريات الرصاص الكربونية التعامل مع دورات شحن وتفريغ أكثر من بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية، مما يجعلها مثالية للاستخدام اليومي للطاقة الشمسية.

    2. تحسين قبول الشحن

       • يمكنها امتصاص التيارات العالية أثناء الشحن، مما يسمح بإعادة الشحن بشكل أسرع من الألواح الشمسية عندما يكون ضوء الشمس متاحًا.

    3. أداء PSoC أفضل

       • إنها تعمل بشكل جيد حتى عندما لا تكون مشحونة بالكامل، وهو أمر شائع في الأنظمة الشمسية بسبب اختلاف توافر ضوء الشمس.

    4. فعالية التكلفة

       • على الرغم من أنها أكثر تكلفة من بطاريات الرصاص الحمضية القياسية، إلا أن بطاريات الرصاص الكربونية أرخص من بطاريات أيونات الليثيوم وتوفر توازنًا جيدًا بين التكلفة والأداء وطول العمر.

    5. التسامح مع درجة الحرارة

       • تعد بطاريات الرصاص والكربون أقل حساسية للتغيرات في درجات الحرارة من بطاريات أيونات الليثيوم، مما يجعلها مناسبة لتركيبات الطاقة الشمسية الخارجية.
• 

• تطبيقات في أنظمة الطاقة الشمسية

  1. أنظمة خارج الشبكة

     • يستخدم لتخزين الطاقة للمنازل أو الكبائن أو المنشآت المنفصلة عن شبكة الكهرباء.
     • مثالي للمناطق ذات ضوء الشمس غير المتناسق أو التي تتطلب طاقة عالية أثناء الليل.

  2. الأنظمة الهجينة

     • استكمل الأنظمة المتصلة بالشبكة لتقليل الاعتماد على الشبكة وتوفير الطاقة الاحتياطية أثناء انقطاع الخدمة.

  3. الشبكات الصغيرة

• دعم أنظمة الطاقة المتجددة على مستوى المجتمع من خلال إدارة العرض والطلب على الطاقة بكفاءة.

القيود

كثافة طاقة أقل مقارنة بالليثيوم أيون

تتميز بطاريات الرصاص والكربون بكثافة طاقة أقل، مما يعني أنها تتطلب مساحة أكبر لنفس تخزين الطاقة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون.

تكلفة أولية أعلى من حمض الرصاص

على الرغم من أن بطاريات الرصاص والكربون أكثر متانة، إلا أنها تتمتع بتكلفة أولية أعلى من بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية.