1. مبادئ التكوين
تشير الدراسات الصناعية والممارسات الهندسية إلى أن أداء البطارية يجب أن يتماشى مع استراتيجية التشغيل المقصودة للنظام. بالنسبة للتطبيقات-المدى الطويل{2}}والتردد العالي، من المتوقع عمومًا أن تدعم البطاريات عمق تفريغ يصل إلى 80% على الأقل ودورة حياة تزيد عن 6000 دورة. تساعد هذه المتطلبات على ضمان أداء مستقر طوال دورة حياة المشروع وتقليل مخاطر تدهور القدرات المبكرة.
2. منهجية تحديد حجم القدرات
يعتمد تحديد حجم تخزين الطاقة عادةً على أسلوب{0}توازن الطاقة. يبدأ التقييم بتحديد ملف تعريف أحمال الموقع، وملف تعريف توليد الطاقة الكهروضوئية، وطلب الأحمال-الحرج، والمدة المتوقعة لتوافر الطاقة الشمسية المحدودة.
يتم بعد ذلك تحديد سعة التخزين المطلوبة من خلال تقدير الطاقة اللازمة لدعم الأحمال خلال فترات عدم كفاية توليد الطاقة الكهروضوئية. يتم تعديل الحساب ليأخذ في الاعتبار سعة البطارية القابلة للاستخدام، وكفاءة التفريغ، وخسائر التحويل، وخسائر-النظام. ومن الناحية العملية، يجب أن توفر سعة البطارية المحددة طاقة كافية قابلة للاستخدام مع الحفاظ على هامش تشغيل مناسب لعمر البطارية وموثوقية النظام.
بالنسبة للمشروعات الأكثر تعقيدًا، قد يأخذ تحسين النظام أيضًا في الاعتبار مؤشرات أداء متعددة، بما في ذلك نسبة الاستهلاك الذاتي للطاقة الكهروضوئية-، وكفاءة الطاقة، وخفض الطلب على الذروة-، وكثافة دورة البطارية، وهيكل تعريفة الكهرباء، ومتطلبات الطاقة الاحتياطية-. يمكن أن يساعد الجمع بين الخبرة الهندسية والبيانات التشغيلية في تحديد تكوين أكثر توازناً وفعالية من الناحية الاقتصادية.
3. التقييم الاقتصادي
يتم عادةً تقييم الجدوى الاقتصادية من عدة وجهات نظر، بما في ذلك تقليل الحد من الطاقة الكهروضوئية، وتراجيح تعريفة الوادي في أوقات الذروة-، وإدارة رسوم الطلب-، وتخفيف تقلبات الأحمال، والقدرة على النسخ الاحتياطي في حالات الطوارئ.
على سبيل المثال، في مشروع تخزين مقترن -مباشر{1}} صناعي نموذجي، قد يكون تصنيف الطاقة المطلوب مدفوعًا بالحاجة إلى تسهيل تقلبات مخرجات الطاقة الكهروضوئية قصيرة المدى-، في حين يمكن تحديد سعة الطاقة المطلوبة حسب التعريفة-مدة المراجحة، أو الامتصاص الزائد-للطاقة الكهروضوئية، أو وقت النسخ الاحتياطي للحمل الحرج-.
عندما يتم تطبيق العديد من أهداف التصميم في وقت واحد، يتم تحديد التكوين النهائي بشكل عام بناءً على أعلى المتطلبات من بين سيناريوهات الطاقة وحجم الطاقة ذات الصلة. يساعد هذا النهج على ضمان قدرة النظام على تحقيق أهدافه التشغيلية والاقتصادية والموثوقية دون المبالغة في الحجم.
4. الخصائص التقنية
تستخدم أنظمة التخزين الكهروضوئية-المرنة-التيار المستمر-هندسة توزيع التيار المستمر لتقليل فقد الطاقة المرتبطة بتحويل التيار المتردد/التيار المستمر التقليدي متعدد-المراحل. من خلال التنسيق المباشر بين توليد الطاقة الكهروضوئية وشحن البطارية وتفريغها والأحمال الجانبية للتيار المستمر-، يمكن للنظام تحسين الاستخدام العام للطاقة.
تعمل تقنيات التحكم المرنة على تمكين التخصيص الذكي للطاقة وفقًا لمخرجات الطاقة الكهروضوئية-في الوقت الفعلي، وطلب التحميل، وتعريفات الكهرباء، وحالة شحن البطارية، وأولويات النسخ الاحتياطي. تشير الخبرة الهندسية إلى أن توزيع التيار المستمر يمكن أن يقلل من أثر المعدات، ويبسط بنية النظام، ويحسن كفاءة التشغيل والصيانة، ويقلل إجمالي استهلاك الطاقة مقارنة بأنظمة التوزيع التقليدية المعتمدة على التيار المتردد-.