نظام تخزين الطاقة NCM بسعة 100kWh من SOLARTODO

طاقة عالية الكثافة للبيئات الحضرية

يمثل نظام تخزين الطاقة (BESS) من SOLARTODO بسعة 100kWh والمخصص للمساحات المحدودة قمة تكنولوجيا تخزين الطاقة، حيث تم تصميمه خصيصًا للتطبيقات التجارية والصناعية حيث تعتبر المساحة أمرًا حيويًا. يستفيد هذا النظام من الكثافة العالية للطاقة في كيمياء النيكل والكوبالت والمنغنيز (NCM) لتقديم سعة طاقة كبيرة تبلغ 100 kWh وإنتاج طاقة يصل إلى 100 kW ضمن مساحة مضغوطة للغاية تبلغ 2 متر مربع. تم تصميمه استجابة مباشرة للحاجة المتزايدة إلى حلول طاقة قوية وموثوقة وفعالة من حيث المساحة في البيئات الحضرية والتجارية الكثيفة. من خلال دمج تكنولوجيا البطاريات المتقدمة مع نظام تحويل الطاقة (PCS) المتطور ونظام إدارة البطارية (BMS) المتقدم، يقدم هذا النظام أداءً لا مثيل له في تحسين استهلاك الطاقة الذاتي، وتقليل ذروة الطلب، وزيادة الاستفادة من مصادر الطاقة المتجددة المتاحة في الموقع مثل الطاقة الشمسية.

التكنولوجيا الأساسية: NCM لكثافة طاقة لا تضاهى

قلب النظام هو بطارية NCM المتقدمة، وهي كيمياء مشهورة بكثافتها الاستثنائية للطاقة، التي تصل إلى 250 Wh/kg. وهذا يسمح للنظام بتخزين كمية كبيرة من الطاقة في حزمة أصغر وأخف مقارنةً بكيميائيات الليثيوم أيون الأخرى مثل فوسفات الحديد الليثيوم (LFP). تم تصميم البطارية لتكون طويلة الأمد وموثوقة، حيث تقدم دورة حياة تتراوح بين 3,000 إلى 5,000 دورة عند عمق تفريغ يبلغ 80%، مما يضمن عمر تشغيل طويل وعائد استثمار قوي. هذه الخاصية عالية الكثافة، المتوافقة مع المعايير الدولية للسلامة مثل IEC 62619 واللوائح الخاصة بالنقل مثل UN38.3، تجعل نظام SOLARTODO بسعة 100kWh NCM الخيار المثالي للتثبيتات في الطوابق السفلية وغرف الكهرباء أو الأسطح حيث تعتبر كل متر مربع حاسمًا.

تحويل الطاقة المتقدم ودمج الشبكة

في قلب توصيل الطاقة يوجد نظام تحويل الطاقة (PCS) ثنائي الاتجاه عالي الكفاءة مع كفاءة قصوى تتجاوز 96%. هذا العاكس متوافق تمامًا مع معيار IEEE 1547 لربط الموارد الموزعة بأنظمة الطاقة الكهربائية، مما يضمن دمجًا سلسًا وآمنًا مع الشبكة. يدعم PCS كل من أوضاع الربط بالشبكة ووضع الجزر، مما يوفر مرونة تشغيلية. في وضع الربط بالشبكة، يمكّن التطبيقات مثل تقليل الذروة واستجابة الطلب، بينما يضمن قدرته على العمل كجزيرة توفير إمدادات طاقة مستمرة للأحمال الحرجة خلال انقطاع الشبكة. يدير PCS التحويل بين الطاقة المستمرة من البطارية والطاقة المتناوبة للمرافق مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة، مما يزيد من كفاءة النظام في الرحلة الكاملة والفوائد الاقتصادية.

إدارة البطارية الذكية والتحكم الحراري

لضمان الأداء الأمثل والسلامة وطول العمر، يتم التحكم في النظام بواسطة نظام إدارة البطارية (BMS) المتطور. يوفر BMS مراقبة في الوقت الحقيقي للمعلمات الحرجة، بما في ذلك حالة الشحن (SOC) وحالة الصحة (SOH) وجهد الخلايا ودرجة الحرارة. تضمن تقنية التوازن النشط للخلايا أن جميع خلايا البطارية تُشحن وتُفَرغ بشكل متساوٍ، مما يمنع الضغط الزائد على الخلايا الفردية ويطيل العمر الإجمالي لحزمة البطارية. لضمان الاستقرار الحراري، يستخدم نظام 100kWh نظام تبريد سائل عالي الأداء. تعتبر هذه الإدارة الحرارية المتقدمة حاسمة للأنظمة التجارية والصناعية التي تتجاوز 100kWh، حيث تحافظ على خلايا البطارية ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل المثلى (عادةً بين 15°C و35°C)، حتى أثناء دورات الشحن والتفريغ عالية الطاقة، مما يقلل من التدهور ويضمن أداءً ثابتًا.

سلامة لا تتنازل عنها والامتثال

تعتبر السلامة أولوية قصوى في تصميم نظام SOLARTODO BESS. تم تصميم النظام لتلبية المتطلبات الصارمة لمعيار UL 9540 لأنظمة ومعدات تخزين الطاقة وقد خضع لاختبارات UL 9540A الصارمة لتقييم انتشار حرائق الانفجار الحراري. تم دمج هيكل سلامة متعدد المستويات في النظام، حيث يتضمن نظام إخماد حريق من ثلاث مستويات يشمل كشف الغاز، إنذارات مبكرة، ووكيل إطفاء آلي. في حالة اكتشاف شذوذ حراري أو تسرب غاز، يبدأ النظام تلقائيًا إجراء إيقاف التشغيل ويعزل البطارية، ملتزمًا ببروتوكولات السلامة الموضحة في NFPA 855، المعيار الخاص بتركيب أنظمة تخزين الطاقة الثابتة. تضمن هذه المقاربة الشاملة سلامة الأصول والمرافق والأفراد.

التطبيقات والمزايا الاقتصادية

التطبيق الأساسي لنظام NCM BESS بسعة 100kWh هو تحسين استهلاك الطاقة الذاتي للمؤسسات التجارية. من خلال تخزين الطاقة الشمسية الزائدة المولدة خلال النهار وتوزيعها خلال فترات ذروة الطلب، يمكن للشركات تقليل اعتمادها بشكل كبير على الشبكة وخفض فواتير الكهرباء. يمكّن النظام المشاركة في برامج استجابة الطلب ويمكن أن يقلل من رسوم الطلب العالية، التي تشكل غالبًا جزءًا كبيرًا من فاتورة المرافق التجارية. مع تصنيف طاقة يبلغ 100 kW، يمكن للنظام أن يقلل بشكل فعال من ذروات استهلاك الطاقة، مما يؤدي إلى توفير مالي مباشر. إن الجمع بين الكثافة العالية للطاقة، ودورة حياة طويلة تتجاوز 3,000 دورة، وكفاءة عالية في الرحلة الكاملة يؤدي إلى فترة سداد جذابة وقيمة طويلة الأجل كبيرة.

الأسئلة الشائعة (FAQ)

1. ما الذي يجعل كيمياء NCM مناسبة للتطبيقات ذات المساحات المحدودة؟

تقدم كيمياء النيكل والكوبالت والمنغنيز (NCM) كثافة طاقة متفوقة، تصل إلى 250 Wh/kg. وهذا يسمح لنا بتعبئة 100 kWh من الطاقة في مساحة مضغوطة تبلغ 2 متر مربع، وهي أصغر بكثير مما يمكن تحقيقه عادةً مع كيميائيات أخرى مثل LFP. وهذا يجعلها حلاً مثاليًا للمباني التجارية الحضرية، ومراكز البيانات، والمرافق الصناعية حيث تكون المساحة الأرضية محدودة وقيمة، دون المساس بالقوة أو السعة.

2. كيف يحسن نظام التبريد السائل الأداء والعمر الافتراضي؟

بالنسبة لنظام تجاري بسعة 100kWh، يعد نظام التبريد السائل ضروريًا للحفاظ على درجة حرارة البطارية المثلى، والتي تتراوح عادةً بين 15°C و35°C. يقوم بتبديد الحرارة الناتجة عن دورات الشحن والتفريغ عالية الطاقة بشكل أكثر فعالية بكثير من التبريد الهوائي. هذه الإدارة الحرارية الدقيقة تقلل من تدهور الخلايا، وتحافظ على كفاءة عالية في الرحلة الكاملة تتجاوز 95%، وتساعد البطارية على تحقيق عمرها التصميمي الكامل من 3,000 إلى 5,000 دورة، مما يضمن أداءً موثوقًا على المدى الطويل وحماية الاستثمار.

3. ما هي الشهادات السلامة التي يحملها النظام؟

تم تصميم نظامنا لتحقيق أقصى درجات السلامة ويتوافق مع أكثر المعايير الصارمة في الصناعة. إنه معتمد وفقًا لمعيار UL 9540 لسلامة أنظمة تخزين الطاقة وقد اجتاز اختبارات UL 9540A الكبيرة للنيران. كما يتوافق التصميم مع NFPA 855 لتركيب الأنظمة، وIEC 62619 لسلامة البطاريات، وUN38.3 للنقل. تضمن هذه الشهادات، جنبًا إلى جنب مع نظام إخماد الحريق ثلاثي المستويات وبروتوكولات الإيقاف الآلي، أعلى مستوى من السلامة لممتلكاتك وموظفيك.

4. هل يمكن لهذا النظام العمل خلال انقطاع الشبكة؟

نعم، تم تجهيز النظام بنظام PCS ثنائي الاتجاه يدعم كل من أوضاع الربط بالشبكة ووضع الجزر. في حالة فشل الشبكة، يمكن للنظام فصل نفسه تلقائيًا عن الشبكة وتشكيل شبكة دقيقة مستقلة ومستقرة. توفر هذه القدرة على العمل كجزيرة مصدر طاقة احتياطي موثوق للأحمال الحرجة في منشأتك، مثل الخوادم والإضاءة وأنظمة الأمان، مما يضمن استمرارية الأعمال مع إمداد طاقة غير منقطع يصل إلى 100 kW.

5. ما هي الضمانة النموذجية والعمر المتوقع للنظام؟

يأتي نظام SOLARTODO NCM BESS بسعة 100kWh مع ضمان قياسي لمدة 10 سنوات، يضمن الحفاظ على 70% على الأقل من السعة الطاقية الأصلية في نهاية المدة. تم تصميم البطارية نفسها لعمر تشغيل طويل، مصنفة من 3,000 إلى 5,000 دورة عند عمق تفريغ 80%. مع الصيانة المناسبة والتشغيل ضمن المعايير المحددة، يتوقع أن يكون لعمر النظام أكثر من 15 عامًا، مما يوفر أصول طاقة متينة وموثوقة على المدى الطويل.

المراجع

[1] IEC 62619:2022 - خلايا البطارية الثانوية والبطاريات التي تحتوي على إلكتروليتات قلوية أو غير حمضية - متطلبات السلامة لخلايا البطارية الثانوية والبطاريات، للاستخدام في التطبيقات الصناعية.
[2] UL 9540 - المعيار لأنظمة ومعدات تخزين الطاقة.
[3] UL 9540A - طريقة اختبار لتقييم انتشار حرائق الانفجار الحراري في أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات.
[4] NFPA 855 - المعيار لتركيب أنظمة تخزين الطاقة الثابتة.
[5] IEEE 1547-2018 - معيار IEEE لربط وتوافق موارد الطاقة الموزعة مع واجهات أنظمة الطاقة الكهربائية المرتبطة.
[6] UN38.3 - التوصيات بشأن نقل البضائع الخطرة، دليل الاختبارات والمعايير، القسم 38.3.