بطاريات تخزين الطاقة الكفاءة والعمر الإفتراضي

بواسطة | مايو 16, 2025 | الألواح الشمسية

تزايد الإقبال على استعمال بطاريات الطاقة الشمسية للتخزين في منظومات الكهرباء النظيفة، ولا سيما غير المتصلة بالشبكة، في ظل ارتفاع أسعار فواتير الكهرباء،

وأوضح المتخصص في الطاقة الشمسية، المهندس ناصر صبر، أن هناك 3 أنواع رئيسة لبطاريات الطاقة الشمسية، هي: بطاريات حمض الرصاص السائل (Flooded Lead Acid Battery)، وبطاريات حمض الرصاص الجافة (Valve Regulated Lead Acid Battery)، وبطاريات الليثيوم (Lithium-ion Battery).

وأشار صبر -في تصريحات إلى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)- إلى أن هذه الأنواع الـ3 تختلف وفقًا لعدّة عوامل، من بينها التكلفة والصيانة والكفاءة والعمر الافتراضي.

الصيانة والتهوية

قال الخبير اليمني، إن بطاريات حمض الرصاص السائل تُعدّ أقدم الأنواع، لافتًا إلى أنها سُمّيت بهذا الاسم، نظرًا لأنها تتكون من شرائح من مادة الرصاص، بينها سائل قابل للتأيّن الكهربائي.

وأضاف أن هذا النوع من البطاريات يتطلب صيانة دورية لإضافة مياه مقطرة، مشيرًا إلى أن عملية الشحن والتفريغ تؤدي إلى فقدان السائل داخل البطارية.

وتابع أن التفاعلات الكيميائية خلال عمليات الشحن والتفريغ لهذا النوع من البطاريات يصدر عنها غاز الهيدروجين، موضحًا أنه على الرغم من كونه غازًا غير سامّ، فإنه قابل للاشتغال في ظروف التركيز العالي، مما يتطلب تهوية قوية.

يتواصل البحث عن أفضل بطاريات الطاقة الشمسية في اليمن، في ظل حاجة المواطنين إلى الاعتماد على أنفسهم بتوفير الكهرباء، في وقت تتزايد فيه الحاجة إلى مختلف مصادر الطاقة.

ويتجه اليمنيون إلى الطبيعة للحصول على الكهرباء، خاصة من مصادر الطاقة الشمسية، بالإضافة إلى مصادر الوقود التقليدية، والتي يأتي معظمها من المملكة العربية السعودية، وفق تقارير رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.

ومع تزايد البحث عن أفضل بطاريات الطاقة الشمسية في اليمن، الذي يعاني آثار الحرب منذ سنوات عديدة، نرصد في هذا التقرير أفضل الأنواع من حيث الأداء، والتي يتزايد عليها الطلب لتشغيل وتخزين الطاقة في البلاد، التي تمتاز بأراض ذات نسبة سطوع عالية، تؤهلها للحصول على طاقة شمسية وفيرة طوال العام.

الطاقة الشمسية في اليمن

أدت الحروب المتواصلة في اليمن لما يزيد عن 12 عامًا إلى تراجع إنتاج الكهرباء وتزايد انقطاع التيار، لذلك عملت الدولة في عام 2022 على توقيع عدد من الاتفاقيات الخاصة بتنفيذ مشروعات طاقة شمسية جديدة في عدد من المحافظات، وتسهيل إجراءات توفير الطاقة الشمسية للمنازل.

ومع إتاحة هذه الفرصة، تزايد البحث عن أفضل أنواع الألواح، وكذلك أفضل بطاريات الطاقة الشمسية في اليمن، في وقت توقّع فيه الخبراء انخفاض أسعار الألواح خلال العام الجاري 2024، استجابة لتراجع أسعار الخامات عالميًا، وتنافس الشركات الصينية لتقديم أفضل جودة بأقل سعر.

يشار إلى أن اليمن تعدّ سوقًا رائجة لمعدّات الطاقة الشمسية، وذلك بسبب الإقبال الواسع على الطاقة النظيفة في أعقاب الحرب التي حرمت المواطنين من الكهرباء التي تنقلها إليهم الشبكة الوطنية، وفق معلومات طالعتها منصة الطاقة المتخصصة.

بطاريات حمض الرصاص الجافة

يشتمل هذا النوع من البطاريات على 3 أنواع Wet، وAGM وGel، والنوع الثالث هو الأكثر انتشارًا في الأسواق العربية.

وفي بطاريات حمض الرصاص الجافة، عُدِّل السائل القابل للتأيّن الكهربائي في النوع الأول من البطاريات، ليصبح على شكل “جيل”.

وأوضح المهندس ناصر صبر أن هذا النوع من البطاريات لا يحتاج إلى صيانة لخلوّ مكوناته من السائل؛ ما يوفر الوقت والجهد على المُستعمِل.

وأشار إلى أن النوع الثالث من البطاريات (الليثيوم) لا يتطلب -كذلك- إجراء عمليات صيانة، كما يتميز بأنه الأعلى كفاءة والأطول عمرًا.

تفاوت الكفاءة

أكد خبير الطاقة الشمسية -في تصريحات خاصة إلى منصة الطاقة المتخصصة- أن كفاءة الشحن لبطاريات حمض الرصاص السائل لا تتجاوز 80%.

ولفت إلى أن المُستعمِل لا يستطيع الحصول سوى على نسبة تتراوح ما بين 50 و60% فقط من الطاقة المُخزّنة في البطارية إذا كانت حالة الشحن لها عند مستوى 100%، مشيرًا إلى أنه إذا كانت سعة البطارية 200 أمبير ساعة، فلن يحصل سوى على 120 أمبير ساعة فقط عند التفريغ.

وتبلغ كفاءة الشحن لبطاريات حمض الرصاص الجافة 90%، بينما تتميز بطاريات الليثيوم بكفاءة شحن أعلى تصل إلى 98%.

ودعا مستعمِلي هذا النوع من البطاريات إلى وضعها في غرفة خاصة مع توافر تهوية جيدة للتخلص من هذا الغاز.

حساب الإستهلاك اليومي للطاقة الكهربائية

لحساب الإستهلاك اليومي للطاقة الكهربائية علينا أولاً حصر الأجهزة الكهربائية للبيت او المنشأة المستهدفة بنظام الطاقة الشمسية ومعرفة قدرة كل جهاز على حدة وساعات تشغيلة خلال اليوم ليلاً ونهاراً رسم منحنى الإستهلاك اليومي لمعرفة وقت ذروة الإستهلاك ونمط الطلب على الطاقة...

تعرف على أهم الخطوات الرئيسية لصناعة الألواح الشمسية

الخطوات الرئيسية لصناعة الخلايا الشمسية: 1- انتاج الانقوت من السيليكون النقي (Silicon Ingot Production) يتم اذابة السيليكون النقي وإعادة تشكيلة للحصول على كتلة من السيليكون النقي في شكل اسطواني تسمى "Ingot ". ٢- تطعيم السيليكون النقي ( Silicon Ingot ) عند إذابة...