كم تدوم بطارية بسعة 5 kWh؟
احسب المدة الاسترشادية لبطارية 5 kWh حسب الأجهزة والاحتياطي والخسائر وقدرة الطوارئ المتاحة فعليًا.
يعتمد ذلك على الطاقة المتاحة والأجهزة التي تتم تغذيتها. فبطارية معلنة بسعة 5 kWh لا تعني خمس ساعات لكل الاستخدامات ولا قدرة قدرها 5 kW. ولإعداد تغذية احتياطية، يجب الإجابة عن سؤالين: كم تستهلك الدائرة ذات الأولوية، وكم من الوقت يجب أن تعمل؟
ما يجب تذكره:
- تعبّر kWh عن كمية الطاقة، بينما تعبّر kW عن القدرة.
- تُحسب مدة التشغيل انطلاقا من الطاقة القابلة للاستخدام بعد احتساب الاحتياطي والخسائر ذات الصلة.
- يتم التحقق بشكل منفصل من متطلبات بدء تشغيل المحركات وقدرة العاكس.
أمثلة افتراضية تم التحقق منها في 31 أكتوبر 2026 لفهم الطريقة قبل دراسة منظومتك.
1. ابدأ بالتمييز بين kW وkWh
يستهلك جهاز يسحب 1 kW لمدة ساعة واحدة طاقة قدرها 1 kWh. ويتطلب جهازان بالقدرة نفسها يعملان معا 2 kW. لذلك يجب أن يوفر التخزين طاقة كافية للمدة المطلوبة وقدرة كافية أثناء تشغيل الأجهزة.
تميّز وزارة الطاقة الأمريكية بين هاتين الخاصيتين وتذكّر بخسائر التخزين. وهذا الشرح الفيزيائي لا يمثل قاعدة تونسية للربط بالشبكة. المصدر: مبادئ تخزين الطاقة الشمسية.
2. ما الطاقة التي تبقى متاحة من 5 kWh؟
لنأخذ بطارية بسعة اسمية 5 kWh، نفترض أنها مشحونة بالكامل عند بداية الانقطاع. يحتفظ مثالنا باحتياطي 20 % ويفترض كفاءة تفريغ نحو الأجهزة تبلغ 90 %.
الحساب هو: 5 × 80 % × 90 % = 3,6 kWh متاحة للأحمال.
تمثل 80 % بالفعل نطاق التفريغ المعتمد، لذلك لا نخصم احتياطيا إضافيا قدره 20 %. وكذلك إذا أعلن المصنّع سعة قابلة للاستخدام أو نتيجة مقاسة من جهة التيار المتردد، فيجب فهم ما تتضمنه قبل تطبيق معاملات إضافية.
3. ثلاث مدد تشغيل من مخزون الطاقة نفسه
مع توفر 3,6 kWh، دون مساهمة شمسية أثناء الانقطاع ومع إهمال استهلاك المنظومة المساعد:
| متوسط قدرة الأجهزة المشمولة بالتغذية الاحتياطية | الحساب | مدة التشغيل النظرية |
|---|---|---|
| 500 W، أي 0,5 kW | 3,6 ÷ 0,5 | 7 س و12 دق |
| 1 000 W، أي 1 kW | 3,6 ÷ 1 | 3 س و36 دق |
| 2 000 W، أي 2 kW | 3,6 ÷ 2 | 1 س و48 دق |
تتغير هذه المدد حسب الشحن الأولي ودرجة الحرارة والتقادم وتغيرات الحمل. فالبطارية المشحونة جزئيا عند بداية الانقطاع لا توفر الاحتياطي نفسه. ولمقارنة التقنيات، اطلع أيضا على الجل أو ليثيوم LiFePO4.
تبدأ دراستك المجانية ودون التزام بالأجهزة ذات الأولوية والمدة المطلوبة. ويساعدك الفريق على استكمال المعلومات الناقصة.
4. الحمل المتوسط لا يوضح جميع الذروات
قد تحتاج ثلاجة أو مضخة أو معدات بمحرك إلى قدرة مختلفة عند بدء التشغيل. لذلك لا يكفي جمع الطاقة بوحدة kWh لاختيار العاكس والبطارية.
يميّز دليل NREL لتشغيل أنظمة الطاقة الشمسية والتخزين أيضا بين سعة الطاقة والقدرة على توفير الاستطاعة. ويجب في المشروع مقارنة هذه الحدود بالنمط الفعلي للأحمال. المصدر: NREL، دليل التشغيل والصيانة، الطبعة الثالثة.
ترصد الدراسة الأجهزة التي تعمل معا وذروات القدرة وعدد الأطوار والمعدات التي تتحمل أو لا تتحمل انقطاعا قصيرا. وتختلف دراسة التغذية الاحتياطية لمبنى كامل عن دراسة بعض الدوائر الأساسية.
5. كيف تُعدّ قائمة الأجهزة؟
أعدّ قائمة بسيطة: الجهاز والقدرة المعلنة والمدة المطلوبة والأولوية. وللمعدات ذات الاستهلاك المتغير، تفيد القياسات أو وثائق المصنّع.
| المعلومة | مثال عن السؤال |
|---|---|
| الأولوية | هل يجب أن يظل جهاز الاستخلاص أو شبكة المعلوماتية أو التبريد متاحا؟ |
| التشغيل | هل يعمل الجهاز باستمرار أم على دورات؟ |
| التشغيل المتزامن | ما الأجهزة التي تبدأ التشغيل أو تعمل معا؟ |
| المدة | هل تحتاج إلى ساعة أو أربع ساعات أو إلى إيقاف منظّم؟ |
| الاستمرارية | هل يقبل هذا الجهاز انقطاعا قصيرا؟ |
في المحل، ميّز بين ما يسمح بمواصلة خدمة محدودة وما يلزم لاستمرار النشاط كاملا. فقد يغيّر هذا التصنيف ميزانية التغذية الاحتياطية بشكل كبير.
6. هل يمكن الاعتماد على الشمس أثناء الانقطاع؟
يمكن لإعادة الشحن الشمسي أثناء الانقطاع إطالة التشغيل إذا كان التصميم المعتمد يسمح بذلك. ويعتمد الأمر أيضا على الإشعاع الشمسي حينها والمعدات العاملة. ويجب أن يدرس الحساب الاحتياطي المتحفظ احتمال الانقطاع مساء أو عند نقص الإنتاج.
لا يحدد وجود الألواح والبطارية وحده وظيفة التغذية الاحتياطية. وتوضح SMA أن التغذية أثناء العطل تعتمد على تركيبة المعدات والتصميم المخصص لهذا التشغيل. المصدر: الطاقة الشمسية وانقطاع الشبكة.
7. انطلق من المدة المطلوبة لتحديد السعة
لنفترض حاجة متوسطة قدرها 800 W لمدة أربع ساعات: يجب تسليم 0,8 × 4 = 3,2 kWh. وباعتماد الفرضيات السابقة فقط لنطاق الاستخدام والكفاءة، تصبح السعة الاسمية المرجعية 3,2 ÷ (0,8 × 0,9) ≈ 4,45 kWh.
تمثل هذه النتيجة حدا أدنى حسابيا في هذا السيناريو المبسط. وتبقى ذروات القدرة والاستهلاكات المساعدة وظروف التشغيل والاحتياطي المطلوب بحاجة إلى التحقق. ويتطلب اختيار المعدات بعد ذلك وثائقها الدقيقة ودراسة المنظومة.
8. جهّز مشروعك بالبيانات المناسبة
أرفق قائمة أجهزتك مع فاتورة STEG. وإذا كانت لديك ألواح بالفعل، فاذكر أيضا طراز العاكس: إذ تعتمد إضافة بطارية إلى منظومة موجودة على هذا التصميم.
: أرسل اسمك ورقم هاتفك وبريدك الإلكتروني للتواصل معك. وتكمّل أدلتنا الأخرى للطاقة الشمسية التحضير للمشروع.