10kWh تخزين الطاقة المنزلية - SOLARTODO
الميزات الرئيسية
- 10 kWh سعة طاقة قابلة للاستخدام مع 5 kW خرج طاقة مستمر (7.5 kW ذروة لمدة 10 ثوانٍ)
- كيمياء LFP توفر أكثر من 6,000 دورة عند 80% عمق تفريغ، مما يضمن أكثر من 15 عامًا من عمر الخدمة
- كفاءة جولة تتجاوز 92% (DC-to-AC-to-DC) تقلل من فقدان الطاقة
- متوافق مع UL 9540 و UL 9540A و IEC 62619 و UN 38.3 و NFPA 855 لضمان أقصى درجات الأمان
- ضمان لمدة 10 سنوات يضمن الاحتفاظ بـ 70% من السعة بعد 6,000 دورة
الوصف
تمثل وحدة التخزين السكنية SOLARTODO بسعة 10 كيلووات ساعة تقدمًا ملحوظًا في حلول تخزين الطاقة الموزعة، حيث تم تصميمها خصيصًا لأصحاب المنازل العصريين الذين يسعون لتحقيق استقلالية الطاقة، وتوفير التكاليف، وزيادة موثوقية الطاقة. يعتمد هذا النظام على السلامة الفطرية وطول العمر الكيميائي لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LFP)، المدمجة في تصميم معياري يمكن تركيبه على الحائط. مع سعة طاقة اسمية تبلغ 10 كيلووات ساعة (kWh) وإنتاج طاقة مستمر يبلغ 5 كيلووات (kW)، فإنه مصمم بشكل مثالي لدعم دورات الطاقة اليومية، وزيادة الاستهلاك الذاتي لتوليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) في الموقع، وتوفير طاقة احتياطية حيوية أثناء انقطاع الشبكة.
تعتبر الكيمياء الخلوية لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LFP أو LiFePO₄) حجر الزاوية في نظام SOLARTODO بسعة 10 كيلووات ساعة. على عكس الكاثودات المعتمدة على الكوبالت مثل كيمياء النيكل والمنغنيز والكوبالت (NMC) أو النيكل والكوبالت والألمنيوم (NCA)، فإن كيمياء LFP معروفة باستقرارها الحراري والكيميائي الاستثنائي. الرابطة التساهمية P-O داخل بلورة LiFePO₄ ذات الهيكل الأوليفيني أقوى بكثير من الروابط المعدنية-الأكسيد في أنواع الليثيوم أيون الأخرى، مما يجعلها مقاومة للغاية للاحتراق الحراري، حتى تحت ظروف الشحن الزائد، أو الأضرار الجسدية، أو الدوائر القصيرة. تعتبر هذه السلامة الفطرية فارقًا حاسمًا لتطبيقات السكن، حيث تكون سلامة الساكنين في المقام الأول.
تم تصميم النظام لتقديم أكثر من 6000 دورة شحن وتفريغ حتى عمق تفريغ يبلغ 80% (DoD)، مما يضمن عمر خدمة يتجاوز 15 عامًا تحت سيناريوهات الدورة اليومية النموذجية. يتجاوز هذا العمر بكثير عمر بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية والعديد من كيمياء الليثيوم أيون المنافسة، مما يؤدي إلى تكلفة مخزنة مستوى أقل (LCOS) على مدى عمر النظام. الخلايا نفسها، وفقًا لتحليل السوق لعام 2025، تقترب من تكلفة تتراوح بين 40-55 دولارًا لكل كيلووات ساعة، مما يمكّن من تحقيق نقطة سعر تنافسية على مستوى النظام.
تعد وحدة التخزين السكنية بسعة 10 كيلووات ساعة نظامًا متكاملًا يتكون من عدة أنظمة فرعية أساسية، تم تصميم كل منها لتحقيق أقصى كفاءة وموثوقية وسلامة. يستخدم النظام خلايا LFP برزمية عالية الجودة، محاطة بأغلفة من الألمنيوم القوي والخفيف. يتم تجميع هذه الخلايا في حزم بطارية معيارية، والتي يتم تكديسها داخل الحاوية الرئيسية. يسهل هذا التصميم المعياري النقل والتركيب والصيانة المستقبلية. السعة الإجمالية للطاقة القابلة للاستخدام هي 10 كيلووات ساعة. تم بناء الحاوية الأنيقة القابلة للتعليق على الحائط من فولاذ وألمنيوم عالي الجودة، مع تشطيب مسحوقي متين مصمم لتحمل البيئات الداخلية وبيئات المرآب (تصنيف IP55).
يعمل نظام إدارة البطارية (BMS) المتطور والمتعدد المستويات كمركز التحكم لوحدات البطارية. يقوم BMS بعدة وظائف حيوية في الوقت الفعلي: مراقبة حالة الشحن (SOC) وحالة الصحة (SOH) بدقة ±2%، وتوازن الخلايا النشط والسلبي عند حوالي 2A، وحماية شاملة ضد زيادة الجهد، وانخفاض الجهد، وزيادة التيار، والدوائر القصيرة، ودرجات الحرارة القصوى. يمكنه فصل البطارية عن الحمل أو الشاحن على الفور إذا انحرف أي معلم عن منطقة التشغيل الآمن (SOA)، كما هو محدد في IEC 62619.
نظام تحويل الطاقة (PCS) المدمج هو عاكس ثنائي الاتجاه عالي التردد يدير تدفق الطاقة بين البطارية، ومصفوفة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، والمنزل، والشبكة. يوفر إنتاج طاقة مستمر يبلغ 5 كيلووات وإنتاج ذروة يصل إلى 7.5 كيلووات لمدة 10 ثوانٍ لدعم الأحمال التي تتطلب بدء تشغيل المحركات. يحقق PCS كفاءة جولة ذروة تتجاوز 96%، مما يقلل من فقدان الطاقة أثناء الشحن والتفريغ. يدعم كل من التشغيل المتصل بالشبكة، للاستهلاك الذاتي وخدمات الشبكة، ووضع الجزيرة (غير المتصل بالشبكة)، مما يوفر طاقة سلسة للأحمال الحيوية أثناء انقطاع الخدمة مع وقت انتقال أقل من 20 مللي ثانية.
للنظام السكني بهذا الحجم، يتم استخدام استراتيجية متقدمة لتبريد الهواء. يستخدم نظام إدارة الحرارة مراوح منخفضة الضوضاء ذات سرعة متغيرة وقنوات تدفق هواء مصممة بشكل استراتيجي للحفاظ على خلايا البطارية ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل المثالي من 15°C إلى 35°C. يتم توزيع حساسات الحرارة في جميع أنحاء وحدات البطارية، مما يوفر بيانات دقيقة إلى BMS. يقوم BMS بتعديل سرعة المروحة بناءً على قراءات درجة الحرارة في الوقت الفعلي وظروف الحمل، مما يضمن تنظيم حراري فعال مع تقليل استهلاك الطاقة الطفيلية (عادة أقل من 100 واط).
تم تصميم نظام SOLARTODO بسعة 10 كيلووات ساعة لتقديم أداء موثوق ومتسق على مدى عمر تشغيلي طويل. يحقق النظام كفاءة جولة اسمية تزيد عن 92% (DC-to-AC-to-DC)، مع الأخذ في الاعتبار جميع الفقدان في البطارية وBMS وPCS. تضمن هذه الكفاءة العالية أن أقصى كمية من الطاقة المخزنة متاحة للاستخدام. تم تصميم النظام ليتم دورته بانتظام إلى عمق تفريغ يبلغ 90% دون التأثير بشكل كبير على عمره. يفرض BMS هذا الحد للحفاظ على صحة البطارية. يتم دعم النظام بضمان شامل من الشركة المصنعة لمدة 10 سنوات، يضمن أن البطارية ستحتفظ بما لا يقل عن 70% من سعتها الأصلية بعد 10 سنوات أو 6000 دورة، أيهما يأتي أولاً.
تعتبر السلامة هي الاعتبار التصميمي الأهم لوحدة التخزين السكنية SOLARTODO. يتضمن النظام هيكل أمان متعدد الطبقات يلبي ويتجاوز المعايير الدولية الأكثر صرامة. تم اعتماد النظام بالكامل وفقًا لمعيار UL 9540، وهو المعيار الرئيسي لسلامة أنظمة ومعدات تخزين الطاقة. خضع النظام لاختبارات UL 9540A الصارمة، التي تقيم مخاطر السلامة من الحرائق لنظام تخزين الطاقة من خلال تقييم انتشار الحرائق الناتجة عن الاحتراق الحراري. تتوافق وحدات البطارية مع IEC 62619، الذي يحدد متطلبات السلامة للخلايا والبطاريات الثانوية من الليثيوم للاستخدام في التطبيقات الصناعية. تم اعتماد النظام وفقًا لمعيار UN 38.3، مما يضمن سلامته أثناء النقل. تم تصميم إرشادات التركيب وميزات السلامة وفقًا لمعيار NFPA 855، المعيار الخاص بتركيب أنظمة تخزين الطاقة الثابتة.
المواصفات التقنية
| سعة الطاقة | 10kWh |
| سعة قابلة للاستخدام | 9kWh |
| تصنيف الطاقة (مستمر) | 5kW |
| الطاقة القصوى (10 ثوانٍ) | 7.5kW |
| كيمياء البطارية | LFP (LiFePO₄) |
| كفاءة جولة | 92% |
| عمق التفريغ | 90% |
| عمر الدورة (80% DoD) | 6000cycles |
| عمر التقويم | 15years |
| درجة حرارة التشغيل | -10 to 50°C |
| درجة الحرارة المثلى | 15 to 35°C |
| طريقة التبريد | Forced Air |
| الأبعاد (H×W×D) | 1200×600×200mm |
| الوزن | 120kg |
| حماية من دخول الماء والغبار | IP55 |
| الضمان | 10 years / 70% capacity |
| وقت الانتقال (خارج الشبكة) | 20ms |
| الاتصال | RS485, CAN, WiFi |
| التوفير السنوي (تقديري) | 800-1200USD |
| فترة استرداد التكلفة | 4-6years |
تفصيل الأسعار
| البند | الكمية | سعر الوحدة | المجموع الفرعي |
|---|---|---|---|
| خلايا بطارية LFP (10 kWh) | 10 pcs | $55 | $550 |
| نظام إدارة البطارية (BMS) | 1 pcs | $150 | $150 |
| نظام تحويل الطاقة (PCS) - 5kW | 1 pcs | $400 | $400 |
| إدارة حرارية (تبريد هوائي) | 1 pcs | $100 | $100 |
| الحاوية والإسكان | 1 pcs | $200 | $200 |
| نظام إدارة الطاقة (EMS) | 1 pcs | $150 | $150 |
| التركيب والتكليف | 1 pcs | $250 | $250 |
| السلامة وإخماد الحرائق | 1 pcs | $100 | $100 |
| الكابلات، الموصلات والإكسسوارات | 1 pcs | $100 | $100 |
| نطاق السعر الإجمالي | $2,800 - $4,000 | ||
الأسئلة الشائعة
ما هي الفائدة الرئيسية لكيمياء LFP مقارنة بأنواع الليثيوم أيون الأخرى؟
هل يمكن لهذا النظام العمل بالكامل خارج الشبكة؟
كيف يساعد النظام في تقليل فواتير الكهرباء الخاصة بي؟
ماذا يعني ضمان 10 سنوات، 70% سعة؟
هل من الصعب تثبيت النظام؟
الشهادات والمعايير
مصادر البيانات والمراجع
- •IEC 62619:2017 - Safety requirements for secondary lithium cells and batteries
- •UL 9540:2020 - Standard for Energy Storage Systems and Equipment
- •UL 9540A:2019 - Test Method for Evaluating Thermal Runaway Fire Propagation
- •NFPA 855:2023 - Standard for Installation of Stationary Energy Storage Systems
- •UN Manual of Tests and Criteria, Part III, Subsection 38.3
- •CATL Market Analysis 2025 - LFP Cell Pricing Trends
حالات المشاريع
