كيفية اختيار بطارية تخزين الطاقة المناسبة من منظور اقتصادي؟

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مع تزايد انتشار أنظمة الطاقة الشمسية، وارتفاع أسعار الكهرباء، واتساع فروق أسعار الكهرباء في الذروة-، وزيادة الطلب علىطاقة احتياطية من المنازل والشركات الصغيرة والمتوسطة-.لم تعد بطاريات تخزين الطاقة مجرد أجهزة توفر "الكهرباء"، ولكنها أصبحت تدريجيًا أصولًا للطاقة تتطلب تقييمًا دقيقًا من منظور العائد على الاستثمار، وإجمالي تكلفة دورة الحياة، والتدفق النقدي. تشير وكالة الطاقة الدولية (IEA) إلى أن تكلفة بطاريات الليثيوم-أيون قد انخفضت بنسبة 90% تقريبًا منذ عام 2010، كما انخفض متوسط ​​سعر بطاريات الليثيوم-أيون في عام 2023 إلى أقل من 140 دولارًا لكل كيلووات-ساعة. وفي الوقت نفسه، شكلت بطاريات LFP (فوسفات الحديد الليثيوم) حصة كبيرة من بطاريات تخزين الطاقة الجديدة في عام 2023، وهي مناسبة بشكل خاص لسيناريوهات تخزين الطاقة الثابتة. وتتوقع وكالة الطاقة الدولية أيضًا أن تستمر تكاليف البطاريات في الانخفاض مع توسع التكنولوجيا والتصنيع.

 

ولذلك عند الاختياربطاريات تخزين الطاقةومن منظور اقتصادي، لا ينبغي للمرء أن يقارن فقط "كم تكلفة كل بطارية"، بل ينبغي له أيضا أن يحسب القيمة التي يمكن للنظام بأكمله أن يخلقها على مدى السنوات العشر المقبلة أو حتى لفترة أطول. يجب أن يحقق حل تخزين الطاقة الاقتصادي حقًا توازنًا معقولاً بين تكلفة الشراء الأولية، والقدرة المتاحة، ودورة الحياة، وكفاءة التحويل، وتكلفة التركيب، وتكلفة الصيانة، والتوافق، والقدرة على المراجحة في أسعار الكهرباء، والقدرة على التوسع المستقبلي.

 

 

 

لا تنظر فقط إلى سعر الشراء؛ احسب "إجمالي تكلفة دورة الحياة" أولاً

 

الخطأ الأكثر شيوعا عند الاختياربطاريات تخزين الطاقةمن منظور اقتصادي تتم مقارنة الأسعار فقط. على سبيل المثال، قد يبدو أن البطارية ذات السعر المنخفض-تقلل من الاستثمار الأولي، ولكن إذا كانت قدرتها الفعلية القابلة للاستخدام صغيرة، أو كانت دورة حياتها قصيرة، أو تضاءلت قدرتها بشكل كبير بعد بضع سنوات، أو كانت بحاجة إلى الاستبدال قبل الأوان، فإن التكلفة الإجمالية-على المدى الطويل قد تكون في الواقع أعلى من المنتج الأكثر تكلفة قليلاً ولكن{3}}يدوم لفترة أطول. ما يستحق المقارنة حقًا هو التكلفة الإجمالية للبطارية، بدءًا من الشراء والنقل والتركيب والتشغيل وحتى الإصلاحات أو الاستبدالات المحتملة-إجمالي تكلفة دورة الحياة. تظهر أبحاث الوكالة الدولية للطاقة أن الانخفاضات طويلة المدى-في أسعار البطاريات أدت إلى تحسين اقتصاديات تخزين الطاقة بشكل كبير، ولكن لا يمكن استبدال التكاليف على مستوى النظام-ببساطة بأسعار الخلايا في سيناريوهات التطبيقات المختلفة. بالنسبة للمستخدمين المقيمين، يجب أيضًا تضمين العاكسات والتركيب وأجهزة الحماية ومعدات الاتصالات وتكاليف ما بعد البيع المحتملة في الحساب. تؤكد الدراسة المعيارية لتكلفة تخزين الطاقة التي أجراها NREL أيضًا على أن تكلفة مشاريع تخزين الطاقة السكنية تتكون من تكاليف متعددة، بما في ذلك تركيب المعدات والأنظمة، وليس فقط البطارية نفسها.

 

● احسب إجمالي سعر المعدات: بما في ذلك البطاريات، والعاكسات، والأقواس أو الخزانات، ونظام إدارة المباني، والكابلات، ومعدات الحماية.

 

● حساب تكاليف التثبيت: ستؤثر مواقع التثبيت المختلفة وتعقيد النظام بشكل كبير على الاستثمار النهائي.

 

● حساب عمر الخدمة: قم بتوزيع إجمالي الاستثمار على عدد سنوات الاستخدام المتوقعة أو طاقة الإنتاج التراكمية.

 

● مقارنة التكاليف-على المدى الطويل بدلاً من سعر الوحدة: قد تؤدي المنتجات ذات الأسعار المنخفضة-إلى تكاليف أعلى على المدى الطويل-إذا تم استبدالها قبل الأوان.

 

المقارنة الاقتصادية لمناهج الشراء المختلفة:

 

 

بالنسبة لحلول مشروع BLOO POWER، يُنصح العملاء بعدم السؤال ببساطة "كم تكلفة البطاريات 5 كيلو وات في الساعة، أو 10 كيلو وات في الساعة، أو 15 كيلو وات في الساعة"، بل إجراء مقارنة إضافية للسعة المتاحة للنظام بأكمله، وعمر الدورة المقدرة، وتكاليف التوسع المستقبلية. تُظهر البيانات الرسمية لشركة BLOO POWER أن منتجات تخزين الطاقة السكنية الخاصة بها تغطي سعات مختلفة تبلغ حوالي 5 كيلووات في الساعة، و10 كيلووات في الساعة، و14.34 كيلووات في الساعة، و15 كيلووات في الساعة، و20 كيلووات في الساعة، وتوفر خيارات مثل الأنظمة المثبتة على الحائط، والأنظمة المثبتة على الرف، والمكدسة، والمتكاملة.

 

 

اختر السعة بناءً على الطلب الفعلي على الكهرباء لتجنب -شراء البطاريات بشكل زائد

 

سعة البطارية الأكبر لا تعني بالضرورة كفاءة اقتصادية أكبر. يعتقد العديد من المستخدمين أنه نظرًا لأنهم يقومون بتثبيتنظام تخزين الطاقة، يجب عليهم شراء أكبر سعة ممكنة. ومع ذلك، إذا كانت الأسرة تحتاج فقط إلى نقل 8 كيلو وات في الساعة من الكهرباء يوميًا عبر البطاريات ولكنها اشترت بطارية بقدرة 30 كيلو وات في الساعة، فسيظل جزء كبير من السعة في وضع الخمول، مما يؤدي إلى انخفاض معدل الاستخدام الفعلي. تأتي الفوائد الاقتصادية لنظام تخزين الطاقة عادةً من الاستهلاك الذاتي-لفائض الطاقة الشمسية، والشحن بأسعار كهرباء منخفضة وتفريغها بأسعار كهرباء مرتفعة، وتقليل مشتريات الكهرباء في ساعات الذروة-، وتحسين موثوقية إمدادات الطاقة أثناء انقطاع التيار الكهربائي. لذلك، يجب تحديد السعة بناءً على منحنيات الحمل الفعلية واحتياجات الشحن/التفريغ. تؤكد IEA أيضًا على "الحجم-الصحيح"، مع تجنب التكوين الزائد-غير الضروري للبطاريات، حيث يمكن للتكوين المناسب أن يقلل الطلب على المواد المهمة والاستثمار في النظام.

 

عند تحديد السعة، يوصى بتتبع استهلاك الكهرباء لمدة 12 شهرًا متتاليًا على الأقل، مع إيلاء اهتمام خاص لفائض الطاقة الشمسية أثناء النهار، واستهلاك الكهرباء المنزلي ليلاً، واستهلاك الكهرباء في ساعة الذروة-. على سبيل المثال، إذا كانت الأسرة تحتاج بالفعل إلى 10 كيلو وات ساعة من الكهرباء من البطارية كل ليلة، فإن اختيار حل تخزين الطاقة بقدرة 10 إلى 15 كيلو وات ساعة والذي يأخذ في الاعتبار كلاً من وزارة الدفاع الفعلية والكفاءة من المرجح أن يؤدي بشكل عام إلى تحسين استخدام الاستثمار بدلاً من الاختيار الأعمى لحل بقدرة 30 كيلو وات ساعة.

 

● حساب متوسط ​​استهلاك الطاقة اليومي: لا تعتمد فقط على فاتورة الكهرباء لمدة شهر واحد.

 

● تحليل استهلاك الطاقة ليلاً: يعد هذا أحد أهم مراجع القدرة لتخزين الطاقة الشمسية.

 

● حساب الطاقة الشمسية الفائضة: قد لا تتمكن البطارية كبيرة الحجم من الشحن بالكامل إذا لم يكن هناك ما يكفي من الطاقة الفائضة.

 

● حجز سعة توسعة معقولة: بشكل عام، احتفظ بالسعة لنمو الأحمال في المستقبل، ولكن تجنب الإفراط في الحجم-.

 

يوفر هيكل المنتج المعياري لـ BLOO POWER ميزة اقتصادية معينة في هذا الصدد. على سبيل المثال، يمكن للمستخدمين اختيار منتجات بقدرة 5 كيلو وات في الساعة أو 7 كيلو وات في الساعة أو 10 كيلو وات في الساعة أو منتجات ذات سعة أعلى بناءً على الاحتياجات الحالية والتوسع بالتوازي وفقًا لتصميم النظام الفعلي، بدلاً من شراء قدرة تتجاوز بكثير الاحتياجات الفعلية من اليوم الأول. تأتي بعض منتجاتها المثبتة على الحائط بجهد 51.2 فولت-بمواصفات 5.12 كيلووات في الساعة، و6.91 كيلووات في الساعة، و10.24 كيلووات في الساعة، وتدعم توسيع السعة.

 

 

ركز على مقارنة "السعة القابلة للاستخدام"، وليس فقط السعة الاسمية

 

من منظور اقتصادي، لا تعني القدرة الاسمية البالغة 10 كيلووات في الساعة بالضرورة أنه يمكن للمستخدم استخدام كامل فترة الـ 10 كيلووات في الساعة-الطويلة بشكل ثابت. تتأثر أيضًا السعة الفعلية التي يمكن استخدامها للبطارية للشحن والتفريغ اليومي بالحد الأقصى لعمق التفريغ (DoD)، واستراتيجيات حماية BMS، وطرق التحكم في النظام. على سبيل المثال، أبطارية بسعة اسمية تبلغ 10 كيلو وات في الساعة،إذا أوصى النظام بحد أقصى لعمق الاستخدام بنسبة 80%، ولديه قدرة يومية قابلة للاستخدام نظريًا تبلغ حوالي 8 كيلو وات في الساعة؛ بينما يسمح نظام آخر، رغم أنه يتمتع بقدرة اسمية مماثلة، بمعدل استخدام فعال أعلى، وقد تكون قيمته الاستثمارية لكل وحدة من القدرة القابلة للاستخدام أعلى. لذلك، عند الشراء، ركز على الاستفسار عن "السعة المقدرة"، و"السعة القابلة للاستخدام الموصى بها"، و"نطاق التشغيل المسموح به في ظل ظروف الضمان".

 

بالنسبة للاقتصاديات على المدى الطويل-، يمكن أن يؤثر التفريغ العميق المفرط أيضًا على عمر البطارية، لذلك لا يتعلق الأمر ببساطة بافتراض أن وزارة الدفاع الأعلى هي الأفضل دائمًا. الخيار الأكثر اقتصادا هو الحساب بناءً على دراسة شاملة للعمر والقدرة القابلة للاستخدام وظروف الدورة. على سبيل المثال، تشير أوراق بيانات المنتج الرسمية لشركة BLOO POWER لبعض وحدات LFP المثبتة على الحامل والجدار- إلى دورة حياة تصل إلى 6500 دورة تقريبًا في ظل ظروف وزارة الدفاع بنسبة 80%. قد تختلف مدة الدورة وشروط الضمان وفقًا للطراز المحدد؛ يرجى الرجوع إلى ورقة بيانات المنتج المقابلة وشروط العقد عند الشراء.

 

● تأكيد السعة المقدرة: على سبيل المثال، 5.12 كيلو وات في الساعة، 10.24 كيلو وات في الساعة، 15.36 كيلو وات في الساعة.

 

● تأكيد توصية وزارة الدفاع: لا تعتمد فقط على الحد الأقصى لنطاق التفريغ النظري.

 

● مقارنة القدرة الفعلية القابلة للاستخدام: يوصى باستخدام "كم كيلوواط ساعة يمكن استخدامه فعليًا يوميًا" كمرجع.

 

● التحقق من شروط اختبار الدورة: يجب فهم عدد الدورات بالتزامن مع معايير وزارة الدفاع ودرجة الحرارة والاختبار.

 

طرق تحديد القدرة الاسمية والقدرة الاقتصادية:

 

 

 

استخدام "التكلفة لكل كيلووات-ساعة" لتحديد ما إذا كانت البطارية فعالة من حيث التكلفة-فعليًا

 

لمقارنة بطاريات تخزين الطاقة المختلفة بشكل أكثر دقة، يمكن حساب التكلفة لكل كيلووات-ساعة (kWh) طوال دورة حياتها. يتضمن ذلك قسمة إجمالي استثمار النظام على إجمالي الناتج المتوقع على مدار دورة الحياة بأكملها. النهج المبسط هو:

 

تكلفة تخزين الطاقة لوحدة دورة الحياة ≈ إجمالي استثمار النظام ÷ الناتج التراكمي على مدار دورة الحياة

 

يجب أن يأخذ الناتج التراكمي على مدى دورة الحياة في الاعتبار القدرة الفعلية القابلة للاستخدام، ودورة الحياة، وكفاءة النظام، وتدهور القدرة. على سبيل المثال، إذا كانت تكلفة بطاريتين تبلغ 5000 دولار و6000 دولار على التوالي، فإن الأولى لها دورة حياة نظرية أقل، في حين أن الثانية لها دورة حياة أطول بكثير. على الرغم من أن سعر شراء البطارية الثانية أعلى، إلا أن التكلفة لكل كيلووات-ساعة (kWh) قد تكون أقل على المدى الطويل. ولذلك، فإن الشراء الفعال من حيث التكلفة-لا ينبغي أن يأخذ في الاعتبار النفقات الرأسمالية (النفقات الرأسمالية الأولية) فحسب، بل يجب أيضًا أن يأخذ في الاعتبار "التكلفة لكل كيلووات ساعة يتم تسليمها" على المدى الطويل-.

 

تشير وكالة الطاقة الدولية إلى أن التخفيض السريع للتكلفة وتحسين الأداء لتقنية بطاريات الليثيوم- الأيونية قد جعلها تقنية أساسية لتخزين الطاقة الحديثة، ويحتل LFP (مرفق الليثيوم- الكهروضوئي الأيوني) مكانة مهمة في تطبيقات تخزين الطاقة الجديدة بسبب عوامل مثل التكلفة والعمر والقدرة على التكيف مع تخزين الطاقة الثابتة. بالنسبة لتخزين الطاقة المنزلية الثابتة، لا تكون كثافة الطاقة عادةً هي المقياس الوحيد للأولوية كما هو الحال بالنسبة للسيارات الكهربائية؛ غالبًا ما يكون العمر الافتراضي الطويل-وتكلفة النظام أكثر أهمية.

 

● يجب حساب إجمالي الاستثمار بالكامل: لا تحذف تكاليف التركيب والتكاليف المرتبطة به.

 

● استخدم القدرة الفعلية المتاحة: لا تحسب بالكامل على أساس كيلووات ساعة اسمية.

 

● خذ بعين الاعتبار خسائر كفاءة النظام: قد لا ينتج بالضرورة 1 كيلووات ساعة مشحونة 1 كيلووات ساعة.

 

● ضع في اعتبارك التدهور طويل الأمد-: بعد سنوات عديدة من الاستخدام، لن تكون السعة عادةً مطابقة تمامًا للحالة الأولية.

 

بالنسبة لحلول LFP من BLOO POWER، مثل بعض المنتجات التي يتم تركيبها على حامل بقدرة 51.2 فولت- مع دورة حياة تصل إلى 6500 دورة تقريبًا، ومنتجات التثبيت على الحائط-التي تقدم أيضًا مستويات مختلفة من السعة، يمكن للمشترين حساب السعة القابلة للتسليم على مدار إجمالي العمر استنادًا إلى عدد الدورات اليومية المتوقعة، ثم مقارنة التكلفة لكل وحدة من السعة المسلمة.

 

 

تحديد التدفق النقدي الكافي من تخزين الطاقة بناءً على ذروة -اختلافات أسعار كهرباء الوادي

 

إحدى القيم الاقتصادية الأكثر شيوعًا لبطاريات تخزين الطاقة هي القدرة على نقل الكهرباء بمرور الوقت من خلال الاستفادة من فروق أسعار الكهرباء في أوقات الذروة-. بافتراض أن سعر الذروة للكهرباء أثناء الليل أو خارجه- يبلغ 0.10 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات ساعة، بينما يصل سعر الذروة إلى 0.30 دولارًا أمريكيًا لكل كيلووات ساعة، يكون فرق السعر النظري 0.20 دولارًا أمريكيًا/كيلووات ساعة. يمكن شحن البطاريات أثناء فترات السعر-المنخفضة وتفريغها أثناء فترات السعر-الارتفاع، مما يقلل الحاجة إلى شراء الكهرباء-بسعر مرتفع. ومع ذلك، يجب أن تقوم حسابات الإيرادات الفعلية بخصم خسائر الشحن والتفريغ واستهلاك المعدات.

 

على سبيل المثال، بافتراض أن البطارية تشحن 10 كيلووات في الساعة من الشبكة، بعد فقدان النظام، يمكن فعليًا توصيل جزء صغير فقط من الكهرباء إلى الحمل. ولذلك، ينبغي حساب ربح المراجحة الفعلي على أساس الناتج النهائي للكهرباء. ومن ثم، كلما زاد فرق سعر الذروة- في الوادي، زادت سعة التدوير الفعالة اليومية، وكلما ارتفعت كفاءة النظام، تحسنت اقتصاديات تخزين الطاقة. وعلى العكس من ذلك، إذا كان سعر الكهرباء المحلي ثابتًا نسبيًا على مدار اليوم، ولم يكن هناك فائض من الطاقة الشمسية، فإن شراء بطاريات ذات سعة كبيرة-فقط لتوفير تكاليف الكهرباء قد يؤدي إلى إطالة فترة استرداد الاستثمار بشكل كبير.

 

● التحقق من أسعار الكهرباء بالتوقيت المحلي-لاستخدام-TOU: ركز على فهم أسعار الذروة، وخارج-الذروة، وأسعار الذروة المنخفضة-.

 

● حساب فرق السعر الفعلي: حساب الإيرادات الفعلية بعد خصم خسائر النظام.

 

● إحصائيات حول التحميل خلال فترات -السعر المرتفع: تحديد مقدار الكهرباء المرتفع-الذي يمكن للبطارية استبداله كل يوم.

 

● مراقبة التغيرات في السياسات: ستؤثر أسعار الكهرباء والدعم في المناطق المختلفة على ربحية المشروع.

 

تدعم بعض منتجات تخزين الطاقة المتكاملة من BLOO POWER بشكل واضح تحويل الأحمال وتحسين إستراتيجيات تشغيل الاستهلاك الذاتي-، وهي مناسبة لجدولة الشحن والتفريغ استنادًا إلى معدلات مختلفة من شركات الطاقة المحلية. في الأسواق التي تتطلب تسعيرًا كبيرًا لوقت الاستخدام-من-الاستخدام، يمكن أن يساعد هذا النوع من التحكم المستخدمين على تحسين استخدام البطارية.

 

 

كلما زاد فائض الطاقة الشمسية، أصبح من الأسهل على استثمارات تخزين الطاقة إظهار القيمة الاقتصادية.

 

إذا كان المستخدم لديه بالفعل نظام شمسي ويواجه بشكل متكرر كميات كبيرة من الكهرباء المتصلة بالشبكة-ذات القيمة المنخفضة-أو الطاقة الفائضة غير المستخدمة أثناء النهار، يصبح المنطق الاقتصادي لبطاريات تخزين الطاقة أكثر وضوحًا: تخزين هذه الطاقة الشمسية ذات-القيمة المنخفضة للاستخدام ليلاً عندما يحتاج المنزل إلى الكهرباء يزيد من معدل الاستهلاك الذاتي-للطاقة الشمسية. تخزين الطاقة لا يولد الكهرباء من الهواء الرقيق؛ فهو يعزز قيمة موارد الكهرباء الموجودة من خلال "تغيير توقيت استخدام الكهرباء". لذلك، قبل اختيار السعة، من الضروري معرفة الفائض اليومي الفعلي للطاقة الشمسية.

 

على سبيل المثال، قد يولد النظام الشمسي ما متوسطه 30 كيلووات في الساعة يوميًا، حيث تستهلك الأسر بشكل مباشر 18 كيلووات في الساعة خلال النهار، ويتبقى حوالي 12 كيلووات في الساعة. إذا وصلت سعة البطارية إلى 30 كيلووات في الساعة، ولكن يمكن شحن حوالي 12 كيلووات في الساعة فقط من الطاقة الفائضة يوميًا، فلن يتم استخدام نظام السعة الكبيرة-بالقدر الكافي على المدى الطويل. وعلى العكس من ذلك، فإن اختيار قدرة قريبة من فائض الطاقة الفعلي مع الأخذ في الاعتبار الطقس والتقلبات الموسمية يؤدي عادةً إلى زيادة استخدام الاستثمار. تعتقد وكالة الطاقة الدولية أنه مع انخفاض تكاليف البطاريات، أصبح الجمع بين{9}}التخزين خارج العدادات والطاقة الشمسية على الأسطح أمرًا جذابًا بشكل متزايد.

 

● تحليل توليد الطاقة الشمسية: تحليل بيانات الوقت الفعلي-لمواسم مختلفة على الأقل.

 

● حساب نسبة الكهرباء المستخدمة للاستهلاك الذاتي الفوري-خلال اليوم: تحديد الطاقة الفائضة الحقيقية.

 

● حساب قيمة الطاقة الفائضة: قارن الإيرادات من توصيل الشبكة بقيمة تخزين الكهرباء لاستبدال الكهرباء المشتراة.

 

● تجنب الإفراط في الحجم-الشديد: يجب أن تتطابق سعة البطارية مع الطاقة الفعلية القابلة لإعادة الشحن.

 

تغطي المنتجات السكنية لشركة BLOO POWER هياكل تخزين الطاقة -المثبتة على الحائط، والمثبتة على الرف،- والمكدسة، والمتكاملة، مما يسمح بتصميم حلول سعة مختلفة استنادًا إلى حجم الطاقة الشمسية على الأسطح. بالنسبة للأسر التي لديها بالفعل نظام كهروضوئي، يمكن تحديد السعة الأولية من الطاقة الفائضة اليومية الحالية، ثم توسيعها من خلال نهج معياري.

 

 

إعطاء الأولوية لدورة الحياة العالية، ولكن يجب تأكيد شروط اختبار الدورة

 

يؤثر عمر دورة البطارية بشكل مباشر على الجوانب الاقتصادية-على المدى الطويل. إذا أكملت الأسرة ما يقرب من دورة مكافئة واحدة كاملة يوميًا، فمن الناحية النظرية، ستكون هناك حاجة إلى حوالي 3650 دورة مكافئة على مدار 10 سنوات. إذا كان هناك ذروة متكررة- لمراجحة الوادي أو دورات تفريغ شحن جزئي متعددة- يوميًا، فستزداد متطلبات الدورة التراكمية بشكل أكبر. ولذلك، عند اختيار البطارية، ركز على ما إذا كان عمر الدورة يمكن أن يغطي دورات التشغيل الفعلية. ومع ذلك، من المهم ملاحظة أن "6000 دورة" أو "8000 دورة" المعلنة من قبل الشركة المصنعة لا تضمن نفس النتائج في جميع ظروف الاستخدام، حيث يرتبط الاختبار عادةً بوزارة الدفاع ودرجة الحرارة ومعدل الشحن/التفريغ وظروف الاختبار.

 

تختلف مواصفات الدورة الواردة في صفحات منتجات BLOO POWER المختلفة حسب الطراز. على سبيل المثال، يتم تركيب بعض الحاملات بجهد 51.2 فولت-ومنتجات LFP المثبتة على الحائطتم تصنيفها بما يقرب من 8000 دورة تحت ظروف اختبار وزارة الدفاع بنسبة 80%؛ ولذلك، لا ينبغي لموظفي المشتريات أن يطبقوا بشكل مباشر معلمات نموذج واحد على جميع المنتجات، ولكن يجب عليهم التحقق من أوراق بيانات المنتج واحدة تلو الأخرى.

 

● ضع في اعتبارك عمر الدورة: حدد ما إذا كانت مناسبة للاستخدام طويل الأمد-وعالي التردد-.

 

● خذ بعين الاعتبار اختبار DoD: نفس العدد من الدورات له معاني مختلفة في ظل DoDs المختلفة.

 

● ضع في اعتبارك شروط الاحتفاظ بالقدرة: افهم تعريف نهاية-العمر-.

 

● ضع في اعتبارك فترة الضمان: يجب مقارنة مدة الدورة والضمان التجاري معًا.

 

من منظور النموذج الاقتصادي، يوصى باختيار حل بسعر أولي معتدل ودورة حياة تلبي احتياجات المشروع، بدلاً من السعي بلا نهاية إلى أعلى دورة حياة ممكنة. إذا كان المستخدم يحتاج فقط إلى حوالي 100-200 دورة سنويًا، فإن شراء منتجات باهظة الثمن مصممة خصيصًا لركوب الدراجات عالية التردد للغاية قد يؤدي إلى إهدار الأداء؛ على العكس من ذلك، إذا احتاج المستخدم إلى المراجحة أو استخدام الطاقة الشمسية يوميًا بشكل متكرر، فقد تؤدي المنتجات ذات دورة الحياة المنخفضة إلى مخاطر الاستبدال المبكر في المستقبل.

 

 

تؤدي كفاءة النظام الأعلى إلى فجوة اقتصادية أكبر بسبب الخسائر-طويلة الأمد.

 

لا تقوم أنظمة تخزين الطاقة بتخزين وإطلاق جميع الكهرباء المشحونة دون خسارة. شحن البطارية وتفريغها، ونظام إدارة المباني، والعاكس، والأسلاك جميعها تتعرض لخسائر. ولذلك، يجب أن يكون التركيز على كفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا- للنظام بأكمله، وليس مجرد معلمة واحدة للبطارية نفسها. بالنسبة للأنظمة التي تقوم بالدوران يوميًا، فإن الاختلاف في الكفاءة بمقدار بضع نقاط مئوية فقط يمكن أن يؤدي إلى فرق تراكمي كبير في السعة بعد آلاف الدورات.

 

على سبيل المثال، بافتراض أن النظام يحتاج إلى نقل 4000 كيلووات ساعة من الكهرباء سنويًا عبر البطاريات، فإن التحسن ببضع نقاط مئوية في كفاءة رحلة الذهاب والإياب الفعلية-من شأنه أن يزيد من السعة الفعالة المتاحة للأحمال المنزلية على المدى الطويل، مع تقليل الحاجة أيضًا إلى شراء كهرباء إضافية. وفي الأسواق التي ترتفع فيها أسعار الكهرباء، تكون القيمة الاقتصادية لهذا الفرق في الكفاءة أكثر وضوحا. ولذلك، عند الاستفسار عن الأسعار، يجب أن تسأل عن كفاءة البطارية، وكفاءة العاكس، والكفاءة الفعلية للنظام -المقترن AC أو DC-المقترن بالكامل بشكل منفصل.

 

● مقارنة كفاءة مستوى النظام-: لا تنظر فقط إلى كفاءة الخلية النظرية.

 

● تأكيد شروط الاختبار: قد تختلف الكفاءة باختلاف مستويات الطاقة ودرجات الحرارة.

 

● حساب تكاليف الخسارة السنوية: تحويل الخسائر إلى مبالغ أسعار الكهرباء المحلية.

 

● انتبه إلى استهلاك الطاقة في وضع الاستعداد: يمكن أن تؤثر عملية التحميل المنخفض-المطولة أيضًا على الجوانب الاقتصادية.

 

تشير وكالة الطاقة الدولية إلى أن سعة تخزين البطارية مناسبة بشكل خاص -لتعديلات المرونة على المدى القصير وتحويل وقت الطاقة، والتي تغطي عادةً ما يقرب من ساعة إلى 8 ساعات من إمداد الطاقة المستمر. ولذلك، فإن الكفاءة الفعلية للنظام واستراتيجية الاستخدام أمران حاسمان لقيمته الاقتصادية.

 

بالنسبة لمشاريع BLOO POWER، يوصى بتقييم البطارية والعاكس الهجين ككل أثناء مرحلة اختيار المنتج، مع التركيز على التحقق من بروتوكولات الاتصال والحد الأقصى لتيار الشحن/التفريغ وجهد تشغيل النظام وأوضاع التشغيل الفعلية. شراء بطارية عالية الأداء-فقط، ولكن تلك التي لا يمكنها التنسيق بكفاءة مع العاكس، سيؤدي أيضًا إلى تقليل قيمة الاستثمار النهائية.

 

 

يمكن أن يؤدي اختيار المنتجات القابلة للتطوير إلى تقليل مخاطر "الاستثمار الزائد-في آن واحد."

 

من منظور التدفق النقدي، توفر أنظمة تخزين الطاقة المعيارية عادةً ميزة كبيرة. قد يحتاج المستخدم حاليًا إلى 10 كيلووات في الساعة فقط، ولكن يمكنه إضافة سيارات كهربائية أو مضخات حرارية أو معدات حمامات السباحة أو غيرها من الأجهزة التي تستهلك-طاقة-عالية في المستقبل. إن تركيب 30 كيلووات في الساعة مرة واحدة، مع حل مشكلات التوسع المستقبلية، يؤدي إلى إنفاق رأسمالي أكبر اليوم؛ قد يتطلب تركيب المنتجات ذات السعة الصغيرة-التي لا يمكن توسيعها على الإطلاق استبدالًا كاملاً عند زيادة السعة في المستقبل.

 

ولذلك، فإن الإستراتيجية الأكثر اقتصادا عادة ما تكون "التكوين العقلاني على أساس الاحتياجات الحالية + الاحتفاظ بقدرة التوسع المستقبلية". ويقلل هذا النهج من الالتزام الرأسمالي الأولي، مما يسمح للمستخدمين بتوليد فوائد فعلية من النظام أولاً، ثم إضافة وحدات مع زيادة استهلاك الكهرباء. يعتبر التصميم المعياري مناسبًا بشكل خاص للمنازل والفيلات والمشاريع التجارية الصغيرة ومشاريع تركيب الطاقة الشمسية حيث يكون الطلب غير مؤكد.

 

● تأكيد الحد الأقصى لعدد الاتصالات المتوازية: يحدد الحد الأقصى للسعة القابلة للتطوير في المستقبل.

 

● تأكيد شروط التوسيع: يجب التأكد مسبقًا من التوافق بين مجموعات البطاريات المختلفة.

 

● تأكيد سعة العاكس: يجب أن تتطابق طاقة العاكس مع سعة البطارية المضافة.

 

● تجنب التوفير الزائد-مرة واحدة عن-التوفير: قم بتقليل الأصول الخاملة ورأس المال المقيد.

 

توضح البيانات الرسمية لشركة BLOO POWER أن بعض منتجات LFP السكنية الخاصة بها تدعم التوسع المتوازي متعدد الوحدات. على سبيل المثال، تشير بعض المنتجات المثبتة على الحائط والمثبتة على الحامل- إلى دعم ما يصل إلى 16 وحدة بالتوازي؛ يجب تأكيد السعة القصوى المحددة بناءً على الطراز وبنية BMS وتوافق العاكس. تشمل القدرات السكنية القياسية أيضًا 5 كيلووات في الساعة، و10 كيلووات في الساعة، و14.34 كيلووات في الساعة، و15 كيلووات في الساعة، و20 كيلووات في الساعة، وهي مناسبة للبناء على مراحل.

 

استراتيجيات تكوين القدرات الاقتصادية لمختلف متطلبات الكهرباء:

 

 

ملاحظة: ما ورد أعلاه هو نهج لتكوين السعة، وليس معيار اختيار ثابت. يجب أن يعتمد الحساب النهائي على الحمل الفعلي والطاقة الشمسية الفائضة وسعر الكهرباء واللوائح المحلية.

 

 

يؤثر توافق العاكس بشكل مباشر على تكاليف تركيب المشروع والعوائد المستقبلية.

 

قد تتطلب البطارية -المنخفضة السعر التي لا يمكنها الاتصال بشكل صحيح مع عاكس موجود من المستخدم استبدال العاكس، أو إضافة معدات تحكم، أو الفشل في تحقيق إستراتيجيات الشحن والتفريغ المثالية، مما يؤدي في النهاية إلى زيادة تكاليف المشروع بشكل كبير. لذلك، عند اختيار بطاريات تخزين الطاقة من منظور اقتصادي، من الضروري التأكد من منصة الجهد، وبروتوكول الاتصال CAN أو RS485، وتوافق BMS، والحد الأقصى لتيار الشحن والتفريغ، وقائمة شهادات العاكس مسبقًا.

 

خاصة في إعادة تأهيل أنظمة الطاقة الشمسية الحالية، قد تحدد مشكلات التوافق ما إذا كان المشروع يتضمن ببساطة إضافة بطاريات أو يتطلب إعادة تصميم النظام بالكامل. ولا يؤدي هذا الأخير إلى زيادة تكاليف شراء المعدات فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى زيادة تكاليف العمالة والتعديلات الكهربائية وتكاليف التوقف عن العمل. في حين أن بعض منتجات BLOO POWER توفر واجهات اتصال CAN وRS485 وتوافق الحالة مع العديد من المحولات خارج الشبكة أو المحولات الهجينة في وثائق منتجاتها، إلا أنه يجب تأكيد التنفيذ الفعلي للمشروع استنادًا إلى النموذج المحدد وإصدار البرنامج وبروتوكول الاتصال. لا ينبغي أن يعتمد التثبيت فقط على ادعاءات "دعم معظم المحولات".

 

● تأكيد نطاق جهد التيار المستمر: على سبيل المثال، هل المنصة متوافقة مع 48 فولت، 51.2 فولت، وما إلى ذلك؟

 

● تأكيد بروتوكول الاتصال: يجب أن تكون البروتوكولات المحددة لـ CAN وRS485 متوافقة.

 

● تأكيد الحد الأقصى للتيار: يؤثر هذا على الحد الأقصى لطاقة الشحن والتفريغ للنظام.

 

● تأكيد قائمة توافق الشركة المصنعة: يجب الحصول على تأكيد فني مكتوب أو رسمي قبل تنفيذ المشروع.

 

جوهر المشروع الاقتصادي ليس "أدنى سعر للبطارية"، بل تقليل عمليات الشراء الزائدة وتعديلات النظام. بالنسبة للمستخدمين الذين لديهم محولات حالية، فإن إعطاء الأولوية لحلول البطاريات المتوافقة مع المعدات الموجودة قد يوفر استثمارًا مقدمًا كبيرًا مقارنة باستبدال النظام بأكمله.

 

 

دمج تكاليف التثبيت والاعتماد والسلامة-وما بعد البيع في النموذج الاقتصادي

 

في حين أن ميزات السلامة قد تبدو وكأنها تزيد من تكاليف الشراء، فمن منظور الاستثمار-طويل الأمد، فإن المنتجات التي تفتقر إلى الاعتماد المناسب، أو مع متطلبات تثبيت غير واضحة، أو التي لا يتوفر لها دعم كاف-بعد البيع، قد تشكل مخاطر أكبر. إذا كان نظام تخزين الطاقة يتطلب إعادة التثبيت أو التعديل، أو فشل في اختبار القبول بسبب عدم-الامتثال للوائح المحلية، فقد يتم تعويض وفورات المشتريات الأولية للمستخدم بسرعة. تشير UL Solutions إلى أن مواصفات التثبيت لأنظمة تخزين الطاقة الثابتة السكنية في الولايات المتحدة تتضمن عادةً UL 9540، في حين ترتبط متطلبات ESS السكنية ذات الصلة أيضًا بمواصفات اختبار وتثبيت UL 9540A؛ يعد NFPA 855 أحد المعايير المهمة لتركيب أنظمة تخزين الطاقة الثابتة. يجب تأكيد المتطلبات المحددة بناءً على الإصدار المستخدم في موقع التثبيت والسلطات المحلية والوضع الفعلي للمشروع.

 

ومن منظور اقتصادي، ينبغي النظر إلى عملية إصدار الشهادات والامتثال على أنها "تحكم في تكاليف المخاطر". وينطبق هذا بشكل خاص على مشاريع التصدير، حيث قد يكون لدى البلدان المستهدفة متطلبات مختلفة لـ CE، وUN38.3، وIEC، وUL، وما إلى ذلك. ويجب التحقق من شهادات المنتجات المحددة لشركة BLOO POWER وفقًا لورقة بيانات النموذج المقابل والمستندات الرسمية. لا ينبغي استخدام وجود شهادة على نماذج أخرى لافتراض أن جميع المنتجات تلبي نفس المتطلبات.

 

● تأكيد المتطلبات التنظيمية المحلية: تختلف المتطلبات حسب البلد والمنطقة.

 

● تأكيد نطاق شهادة المنتج: يجب التحقق من نماذج محددة.

 

● حساب مخاطر التثبيت والتصحيح: قد تؤدي المنتجات غير المتوافقة- إلى زيادة تكاليف البناء الثانوية.

 

● تقييم إمكانات خدمة ما بعد-المبيعات: تعد تكاليف الفشل على المدى الطويل- أيضًا جزءًا من تكاليف المشروع.

 

يوضح الموقع الرسمي لشركة BLOO POWER أن لديها إمكانات خدمة OEM/ODM وتقدم مجموعة متنوعة من منتجات تخزين الطاقة السكنية والتجارية؛ تسرد بعض صفحات المنتجات أيضًا ميزات مثل نظام إدارة المباني الذكي وبطاريات LFP وواجهات الاتصال وطرق التثبيت المختلفة. بالنسبة للمشترين، يوصى بمزيد من التوضيح لفترة الضمان، وشروط الاحتفاظ بالقدرة، وطرق الاستجابة للأخطاء، وتوريد قطع الغيار، ونطاق الدعم الفني في العقد.

 

 

احسب فترة الاسترداد، لكن لا تعتمد فقط على رقم "عدد السنوات اللازمة لتحقيق التعادل".

 

أخيرًا، يتطلب اختيار بطارية تخزين الطاقة إنشاء نموذج الاسترداد الخاص بك. أبسط عملية حسابية هي:

 

فترة الاسترداد الثابتة ≈ إجمالي الاستثمار في نظام تخزين الطاقة ÷ صافي الدخل السنوي

 

يمكن أن يتضمن صافي الدخل السنوي المكونات التالية: التوفير من شراء الكهرباء من خلال نقل فائض الطاقة الشمسية، وأرباح المراجحة لأسعار الكهرباء في فترة الذروة-، والإيرادات من انخفاض مشتريات الكهرباء في ساعات الذروة-، والإيرادات المحتملة من خدمات الكهرباء الأخرى في أسواق معينة. وفي الوقت نفسه، يجب خصم خسائر شحن وتفريغ البطارية وتكاليف الصيانة وتكاليف التأمين المحتملة وتأثير تدهور الأداء المستقبلي.

 

ومع ذلك، في الواقع، تتقلب أسعار الكهرباء والسياسات واستهلاك الكهرباء المنزلي، لذلك من المستحيل الوعد ببساطة بأن جميع مشاريع تخزين الطاقة سوف تتعادل خلال فترة محددة. النهج الأكثر علمية هو وضع سيناريوهات "محافظة ومحايدة ومتفائلة" في نفس الوقت. على سبيل المثال، في سيناريو متحفظ، تعتمد الحسابات على فرق أصغر في سعر الذروة-وعدد دورات يومية أقل؛ وفي السيناريو المحايد، يتم استخدام البيانات العادية الحالية؛ وفي سيناريو متفائل، يتم أخذ زيادات أسعار الكهرباء في المستقبل أو زيادة قيمة الاستهلاك الذاتي-من الطاقة الشمسية في الاعتبار. وهذا يسمح بإجراء تقييم أكثر واقعية لمخاطر الاستثمار.

 

● السيناريو المحافظ: فرق السعر المنخفض، ومعدل الاستخدام المنخفض، والخسائر العالية.

 

● السيناريو المحايد: يتم حسابه على أساس متوسط ​​الحمل الحالي وأسعار الكهرباء.

 

● السيناريو المتفائل: يأخذ في الاعتبار ارتفاع أحمال الذروة-إلى-إيقاف-الذروة ومعدلات استخدام الطاقة الشمسية الأعلى.

 

● تحديد الحد الأدنى لمتطلبات العائد: قرر ما إذا كنت تريد الاستثمار بناءً على تكلفة رأس المال الخاص بك.

 

ويظهر تحليل IAA أن القدرة التنافسية الاقتصادية للجمع بين تخزين البطاريات والطاقة الشمسية تتزايد باستمرار مع انخفاض التكاليف؛ وفي الوقت نفسه، واصل تخزين البطاريات على مستوى العالم نموه السريع في عام 2024. وتشير وكالة الطاقة الدولية، في تقريرها "الكهرباء 2026"، إلى أن تكلفة مشاريع تخزين الطاقة على نطاق واسع-ستنخفض بنسبة 40% تقريبًا في عام 2024، إلى حوالي 150 دولارًا/كيلوواط ساعة. ومع ذلك، يمثل هذا الرقم تكاليف المشروع على نطاق محدد ومستوى السوق ولا يمكن تطبيقه مباشرة على مشاريع تخزين الطاقة السكنية الفردية. تحتاج الأنظمة السكنية أيضًا إلى مراعاة التركيب والتكاليف البسيطة وأسعار السوق المحلية؛ ولذلك، يجب على المستخدمين استخدام علامات الاقتباس الفعلية الخاصة بهم لإجراء العمليات الحسابية.

 

 

كيفية اختيار بطاريات تخزين الطاقة BLOO POWER من منظور اقتصادي؟

 

استنادًا إلى المبادئ المذكورة أعلاه، عند اختيار حل تخزين الطاقة BLOO POWER، يمكنك اتباع نهج "الطلب أولاً، والقدرة ثانيًا؛ والمنفعة أولاً، والتكوين ثانيًا؛ والتوافق أولاً، والشراء ثانيًا." بالنسبة للمستخدمين ذوي الميزانيات المحدودة واحتياجات النسخ الاحتياطي اليومية المنخفضة، يجب إعطاء الأولوية لمنتجات LFP المثبتة على الحائط أو الحامل- في نطاق 5 كيلو وات في الساعة إلى 10 كيلو وات في الساعة. بالنسبة للأسر التي لديها فائض كبير من الطاقة الشمسية وأحمال ليلية عالية، يمكن النظر في حلول ذات سعة أعلى. بالنسبة للمستخدمين الذين قد يزداد طلبهم المستقبلي على الكهرباء، فإن المنتجات ذات قدرات التوسع المعيارية تكون أكثر ملاءمة.

 

تُظهر البيانات الرسمية لشركة BLOO POWER أن منتجات تخزين الطاقة السكنية الخاصة بها تشتمل على سعات تبلغ حوالي 5 كيلووات في الساعة، و10 كيلووات في الساعة، و14.34 كيلووات في الساعة، و15 كيلووات في الساعة، و20 كيلووات في الساعة، وتقدم تصميمات مثبتة على الحائط، ومثبتة على حامل، ومكدسة، ومتكاملة. تستخدم بعض المنتجات بطاريات LFP بقدرة 51.2 فولت ونظام إدارة المباني الذكي، بينما تتميز بعض الطرازات بحماية IP65. يختلف عمر الدورة المحددة والقدرة الموازية القصوى وظروف التشغيل حسب الطراز؛ يرجى الرجوع إلى مواصفات المنتج الفعلية.

 

عملية الاختيار الأكثر منطقية واقتصادية هي كما يلي:

 

● الخطوة 1: تحليل فواتير الكهرباء لمدة 12 شهرًا وتحميل البيانات لتحديد هيكل استهلاك الطاقة الفعلي.

 

● الخطوة 2: تحليل الطاقة الشمسية الفائضة والحمل الليلي لتحديد سعة تخزين الطاقة المعقولة.

 

● الخطوة 3: مقارنة القدرة المتاحة لكل كيلووات ساعة وتكلفة دورة الحياة، بدلاً من مجرد مقارنة أسعار المعدات.

 

● الخطوة 4: تأكيد توافق العاكس، والشهادات، وتكاليف التثبيت، وقدرات التوسع المستقبلية.

 

على سبيل المثال، قائمة مواصفات المنتج المثبتة على الحائط بقدرة 15.36 كيلووات في الساعة من BLOO POWER-معلمات مثل 51.2 فولت، و300 أمبير في الساعة، و15,360 وات في الساعة، وهي مناسبة لسيناريوهات تخزين الطاقة السكنية التي تتطلب سعة وحدة فردية أكبر-؛ يمكن استخدام المنتجات المثبتة على الحائط-والمنتجات المثبتة على الحامل- ذات السعة الأصغر لإجراء تكوينات معيارية أكثر مرونة. بالنسبة للأسواق الوطنية المختلفة، يجب عمل تصميمات محددة بالتزامن مع جهد الشبكة المحلية، ونماذج العاكس، ولوائح التركيب، وآليات تسعير الكهرباء.

 

 

الخلاصة: إن أرخص بطارية لتخزين الطاقة ليست بالضرورة الأكثر اقتصادا.

 

من منظور اقتصادي، فإن اختيار بطارية تخزين الطاقة المناسبة يعني في الأساس العثور على أقل تكلفة للوحدة -من الكهرباء على المدى الطويل وأفضل عائد معقول على الاستثمار. لا ينبغي أن تعتمد المقارنة الحقيقية على "سعر الوحدة" البسيط، بل على مقدار الكهرباء القابلة للاستخدام التي يمكن أن يوفرها إجمالي الاستثمار في المستقبل، ومدة استمرارها، ومقدار الطاقة المفقودة في كل دورة، ومقدار-الكهرباء المرتفعة السعر التي يمكن توفيرها، وما إذا كانت هناك حاجة إلى استثمار مستقبلي في التوسع أو الاستبدال.

 

باختصار، يجب على المستخدمين إعطاء الأولوية للمبادئ التالية عند اختيار بطاريات تخزين الطاقة: عدم وجود سعة زائدة مفرطة، والقدرة المتاحة الواضحة، وتقنية LFP (خلايا الوقود الكهروضوئية السائلة) المناسبة لتخزين الطاقة الثابتة، ودورة الحياة التي تلبي الاحتياجات الفعلية، وكفاءة النظام العالية، والقدرة على الاستفادة من أسعار الكهرباء في أوقات الذروة وخارجها- والطاقة الشمسية الفائضة، والتوافق مع المحولات الحالية، ودعم التوسع المعقول، والشهادات وضمانات ما بعد البيع الواضحة- التي تلبي المتطلبات المحلية.

 

بالنسبة للمستخدمين الذين يرغبون في تكوين أنظمة تخزين الطاقة الشمسية السكنية، توفر منتجات وحلول تخزين الطاقة السكنية BLOO POWER مجموعة متنوعة من خيارات السعة والهيكل. بالنسبة للمشاريع العملية، يوصى أولاً بحساب الإيرادات استنادًا إلى أسعار الكهرباء المحلية، واستهلاك الكهرباء المنزلي السنوي، وتوليد الطاقة الشمسية، والحمل في أوقات الذروة وخارجها-، ووقت النسخ الاحتياطي، ثم تحديد تكوين 5 كيلووات في الساعة، أو 10 كيلووات في الساعة، أو 15 كيلووات في الساعة، أو سعة أكبر. فقط من خلال المطابقة الحقيقية لسعة البطارية وتكرار الاستخدام ونموذج الإيرادات، يمكننا تجنب "شراء كميات كبيرة جدًا مما يؤدي إلى أموال خاملة" أو "شراء كميات صغيرة جدًا والفشل في تحقيق قيمة النظام بشكل كامل"، وفي النهاية تحقيق عائد اقتصادي أكثر منطقية على المدى الطويل-.