شرح وأفضل الممارسات لنظام الطاقة الشمسية لتقليل الذروة

لـ موازنة العرض والطلب على الطاقة وتخفيف الضغط على الشبكة، تقوم شركات المرافق باستمرار بإدخال هياكل تسعير مبتكرة لتلبية احتياجات مستهلكي الطاقة السكنية. الهدف المشترك لهذه الجهود هو تحفيز استهلاك الطاقة عندما تكون تكاليف التوليد منخفضة وتقليل استخدام الطاقة عندما تكون التكاليف مرتفعة.

التسعير حسب وقت الاستخدام، المعروف أيضًا باسم أسعار وقت الاستخدام، هو نظام تعريفة مستخدم على نطاق واسع.

يعمل التسعير حسب وقت الاستخدام عن طريق تغيير أسعار الكهرباء طوال اليوم، مع أسعار أقل خلال ساعات الذروة وأسعار أعلى خلال ساعات الذروة. هذا يشجع المستهلكين على تحويل استخدامهم للطاقة إلى فترات خارج الذروة، مما يقلل الطلب في أوقات الذروة ويخفف الضغط على الشبكة، وهو مفهوم يعرف بـ "تقليل الذروة".

في هذه التدوينة، سنتعمق في أهمية تقليل الذروة في أنظمة الطاقة الشمسية ونستعرض أفضل الممارسات للاستفادة القصوى من هذا النهج المبتكر.

 

 

ما هو تقليل الذروة وكيف يعمل

تقليل الذروة هو استراتيجية تُستخدم في مجال إدارة الطاقة الشمسية لتعظيم استخدام الطاقة المولدة من الألواح الشمسية خلال فترات زمنية محددة.

يتضمن تقليل الذروة تقليل استهلاك الكهرباء من الشبكة خلال فترات الطلب العالي، عادة خلال ساعات الذروة، لتخفيض تكاليف الطاقة وتقليل الضغط على شبكة الكهرباء. غالبًا ما يتم ذلك عن طريق تقليل العمليات غير الضرورية مؤقتًا أو التحول إلى مصادر طاقة بديلة.

يُستخدم مفهوم "ملء الوادي" جنبًا إلى جنب مع "تقليل الذروة" لتحقيق الاستفادة الكاملة من أنظمة الطاقة الشمسية. ويتضمن إعادة توجيه ذروة الطلب العالي على الشبكة إلى فترات انخفاض أسعار وقت الاستخدام، مثل أوقات متأخرة من الليل. تستفيد هذه الاستراتيجية من انخفاض أسعار الكهرباء خلال ساعات خارج الذروة وتحسن استخدام الطاقة الفائضة التي قد تُهدر خلاف ذلك.

من خلال الجمع بين تقليل الذروة وملء الوادي، يمكن للمستهلكين تسوية طلبهم على الكهرباء بشكل فعال على مدار 24 ساعة، مما يعود بالنفع عليهم وعلى الشبكة. لا يقلل هذا النهج من تكاليف الطاقة فحسب، بل يعزز أيضًا استقرار الشبكة، ويقلل الأثر البيئي، ويعزز الاستقلالية الطاقية.

 

أفضل الممارسات لتصميم وتشغيل نظام تقليل الذروة

أحد الجوانب الأكثر أهمية في تقليل الذروة هو دمج تخزين البطاريات. تلعب البطاريات دورًا محوريًا في تخزين الطاقة الفائضة المولدة خلال ساعات خارج الذروة لاستخدامها خلال فترات الطلب العالي. فهي تعمل كعازل، مما يسمح لك بتحويل استخدام الطاقة وتقليل اعتمادك على الشبكة عندما تكون تكاليف الكهرباء أعلى.

لتنفيذ استراتيجية فعالة لتقليل الذروة ضمن نظام شمسي، يُنصح باتباع أفضل الممارسات التالية:

 

تقييم ملف الحمل وجدول أسعار وقت الاستخدام

يتطلب تحقيق تقليل الذروة النظر بعناية في عاملين حاسمين: ملف الحمل وجداول أسعار الكهرباء.

 

ملف الحمل

في البداية، من الضروري إجراء تحليل شامل لـ منحنى استهلاك الكهرباء. سيساعدك هذا التحليل على فهم كيفية تغير استخدام الطاقة في أوقات مختلفة من اليوم.

من خلال دراسة هذه البيانات، يمكنك تحديد متى تحدث ذروة الحمل وتحديد كمية الطاقة المطلوبة خلال هذه الفترات الذروية بدقة.

 

جداول أسعار الكهرباء

بالإضافة إلى ذلك، من المهم أن يكون لديك فهم واضح لـ هيكل أسعار وقت الاستخدام (TOU) الخاص بشركة المرافق لديك. تتضمن أسعار TOU تغيرات في أسعار الكهرباء طوال اليوم، عادة مع أسعار أعلى خلال ساعات الذروة وأسعار أقل خلال ساعات خارج الذروة. هذه المعرفة ضرورية لتحسين استراتيجية إدارة الطاقة الخاصة بك.

من خلال فهم هذه التغيرات في الأسعار، يمكنك اتخاذ قرارات مستنيرة حول متى تستخدم أو تخزن الطاقة.

 

إعداد نظام تقليل الذروة

مع الفهم الكامل لملف الحمل وهيكل أسعار TOU، يمكنك الآن إعداد نظام تقليل الذروة الخاص بك.

يمكن تخصيص تشغيل النظام الشمسي لأهداف ومجموعات مستخدمين مختلفة حسب احتياجاتهم وتفضيلاتهم الخاصة. فيما يلي بعض السيناريوهات ومجموعات المستخدمين التي قد تميل إلى "الاستهلاك الذاتي مع عدم التصدير" أو "فائض الاستهلاك الذاتي".

 

تقليل الذروة للاستهلاك الذاتي مع عدم التصدير هو استراتيجية تركز على تعظيم استخدام الطاقة المولدة من الشمس داخل الممتلكات الخاصة بك دون تصدير الطاقة الفائضة إلى الشبكة. الهدف هو استهلاك أكبر قدر ممكن من الطاقة التي تنتجها، خاصة خلال ساعات الذروة، لتقليل تكاليف الكهرباء وتقليل الضغط على الشبكة.

المحولات الحالية هي مكون رئيسي لمراقبة تدفق الطاقة. من خلال تركيب CTs، يمكنك قياس استهلاك وتوليد الكهرباء، مما يسمح بالتحكم الدقيق في تدفقات الطاقة.

عاكس PowMr لتقليل الذروة، المجهز بـ CT، يمكن أن يكون أداة مهمة في هذه الاستراتيجية. فهو يساعد على مراقبة استهلاك الكهرباء في الوقت الحقيقي ويضمن عدم تصدير الطاقة الفائضة إلى الشبكة.

خذ على سبيل المثال نموذج SunSmart 10K. مع وظيفة ضبط فترات الشحن والتفريغ، يمكنك تحديد فترة زمنية لبدء وإيقاف شحن الشبكة وتبديل الفترة الزمنية بين تفريغ البطارية ووضع تزويد الطاقة عبر الشبكة.

يحتوي على ثلاث فترات شحن قابلة للتعريف وثلاث فترات تفريغ، وهو مثالي لتحسين استخدام الطاقة وفقًا لتعرفة وقت الاستخدام المحددة في مناطق مختلفة.

مع هذه الميزة، يمكنك إعداد نظام تقليل ذروة للطاقة الشمسية مع تخزين البطارية لا يزود الشبكة بالطاقة:

تقليل الذروة - تحديد فترة تفريغ البطارية

• وفقًا لجدول وقت الاستخدام المحلي، حدد ساعات الذروة وخصصها كـ "فترة تفريغ البطارية".
• خلال هذه الفترة، تكون المهمة الأساسية للعاكس هي سحب الطاقة من البطارية لتلبية طلب الحمل، مع اعتبار طاقة الشبكة الخيار الأخير.

ملء الوادي - التحكم في فترة شحن المرافق

• استنادًا إلى جدول وقت الاستخدام المحلي، حدد الفترة الزمنية التي تكون فيها فاتورة الكهرباء أقل وقم بتعيينها كـ "فترة شحن المرافق".
• خلال هذه الفترات، يعطي العاكس الأولوية لاستخدام الطاقة الشمسية لتلبية طلب الحمل وشحن البطارية.
• فقط عندما تكون الطاقة الشمسية غير كافية، يسحب العاكس الطاقة من الشبكة، مما يضمن الحصول على الكهرباء بأقل تكلفة ممكنة ويسعى لتقليل الكهرباء المأخوذة من الشبكة.

من خلال هذه الاستراتيجية لإدارة الطاقة، يمكن للعاكس الذكي تقليل تكاليف الكهرباء، وتأمين الطاقة خلال فترات خارج الذروة، وتعظيم استخدام الطاقة الشمسية وأنظمة تخزين الطاقة، مما يقلل الاعتماد على الشبكة.

 

 

دليل إعداد عاكس تقليل الذروة الشمسي مع تخزين البطارية - فيديو