مقدمة
حظيت الطاقة الشمسية باهتمام كبير في السنوات الأخيرة عند مناقشة مصادر الطاقة البديلة. تعد البطاريات الشمسية أداة مفيدة لتخزين الطاقة الكهربائية التي تنتجها الألواح الشمسية. يمكن بعد ذلك استخدام هذه الطاقة المخزنة في وقت لاحق. ومع ذلك ، هل تساءلت يومًا ما إذا كانت بطارية الشاحنة يمكن أن تحل محل البطارية الشمسية ؟ في هذه المقالة ، سنلقي نظرة على إمكانية استبدال بطارية شاحنة ببطارية شمسية لتحديد سبب وجود اختلافات في التصميم والاستخدام المقصود بينهما. سنناقش أيضًا الاختلاف في متطلبات الشحن والتفريغ بالإضافة إلى تسليط الضوء على سبب عدم كون بطاريات الشاحنات هي الخيار الأفضل للاستخدام في أنظمة الطاقة الشمسية.
استكشاف الاحتمال
بطاريات الشاحنات ، أو التي تسمى ببساطة بطاريات السيارات أو بطاريات بدء التشغيل ، يتم بناؤها بشكل أساسي باستخدام تقنية حمض الرصاص وتتكون من عدة خلايا متصلة في سلسلة. لكي يبدأ محرك السيارة ، يجب أن توفر هذه البطاريات قدرًا هائلاً من التيار في فترة زمنية موجزة. ومع ذلك ، فإن الغرض الرئيسي من البطاريات الشمسية هو دعم شكل من أشكال التفريغ المتكرر وإعادة الشحن على مدى فترة طويلة من الزمن. لذلك ، غالبًا ما يشار إليها باسم بطاريات الدورة العميقة .
التصميم والاستخدام المقصود
تتكون كل بطارية شاحنة تقريبًا من خلايا متعددة متصلة في سلسلة. وهي مصممة لتوفير اتصال طويل للتيار لفترة طويلة من الوقت ، وهو مثالي للتشغيل بانتظام في وضع الاستعداد عند الحاجة إلى بدء تشغيل المحرك. على العكس من ذلك ، تشتمل البطاريات الشمسية على تقنية الدورة العميقة ، مما يمكنها من تحمل التفريغ المتكرر والشحن لفترات طويلة. تحتوي البطاريات ذات الدورة العميقة على ألواح رصاص أكثر سمكًا وتتناسب بشكل أفضل مع تخزين الطاقة المستدام.
متطلبات الشحن والتفريغ
أحد الاختلافات الرئيسية بين بطاريات الشاحنات والبطاريات الشمسية يحمل معها متطلباتها المتعلقة بالشحن والتفريغ. بطاريات الشاحنات مخصصة للتيار العالي خلال فترة قصيرة محددة لبدء تشغيل محرك المحرك. تستفيد هذه الشحنة السريعة من مولد التيار المتردد في السيارة. ومع ذلك ، لا تحتاج البطاريات الشمسية إلى استخدام نفس المعلمة. تخلق الألواح الشمسية تيارًا مباشرًا (DC) ، الأمر الذي يتطلب التحويل إلى تيار متناوب (AC) للاستهلاك المنزلي المنتظم. علاوة على ذلك ، تتطلب البطاريات الشمسية شحنًا بطيئًا لإطالة عمرها وكذلك منع حدوث مشكلات تشغيلية. يوجد تفاوت كبير في هذا الصدد ، مما يجعل بطاريات الشاحنات غير صالحة لتطبيقات الطاقة الشمسية.
بصرف النظر عن ذلك ، فإن المتطلبات المتناقضة التي ينطوي عليها تفريغ الشاحنات والبطاريات الشمسية تميز أيضًا بين هاتين التقنيتين. الهدف التصميمي لبطاريات الشاحنات هو إعطاء أوقات قصيرة للتيار العالي ، والذي يلعب غرضًا مهمًا في توفير دفعات من الطاقة اللازمة فور بدء تشغيل ماكينة المحرك.
بالمقارنة ، يتم التخطيط للبطاريات الشمسية وبناؤها بدورات أعمق تستهدف الاستخدامات ذات الدورة العميقة. يتم تفريغها بمعدل أقل في جميع الأنحاء ، مما يحافظ باستمرار على الأحمال الكهربائية من خلال التفريغ المستمر على المدى الطويل بشكل مستمر وبطء إذا لزم الأمر.
استنتاج
يعد استخدام بطارية شاحنة لتطبيقات الطاقة الشمسية أمرًا مريحًا ، ولكنه ليس مثاليًا للتعامل مع البطاريات. الاختلافات الهندسية الأساسية والاستخدامات المفترضة بين الشاحنات والبطاريات الشمسية تجعلها بدائل غير مناسبة. للبطارية الشمسية متطلبات هندسية خاصة في تقنية الدورة العميقة ، وحالة الشحن والتفريغ المحسّنة ، وحجم المقياس ، والجهد الكهربائي للدائرة المفتوحة ، وتصميم مصدر الحمل المتين ، ونطاق درجة حرارة بيئة نظام الطاقة ، وخصائص أخرى مفيدة خاصة بالاستخدام المقصود. من أجل ضمان أفضل أداء وكفاءة وعمر ممكن لنظام الطاقة الشمسية الخاص بك ، من الأهمية بمكان الاستثمار في بطارية شمسية من الدرجة الأولى مصممة خصيصًا لهذا الغرض.
