מהו קיר כוח?

מהו קיר כוח?

Power wall הוא מוצר נייח לאחסון אנרגיה ביתי המצויד בו סוללת ליתיום-יון נטענת. בדרך כלל קיר החשמל אוגר חשמל לצריכה עצמית סולארית, העברת עומס זמן שימוש וכוח גיבוי, אשר מסוגל להטעין את כל המשפחה כולל טלוויזיה, מזגן, אורות וכו' ומיועד בעיקר לשימוש ביתי. זה בדרך כלל מגיע בצורות שונות גדלים, צבעים, קיבולת נומינלית וכן הלאה, במטרה לספק לבעלי בתים עם מקור אמין של אנרגיה נקייה ולעזור להפחית את ההסתמכות שלהם על רֶשֶׁת.

מבנה חומת הכוח

החלק העיקרי של קיר החשמל מורכב מתאי סוללת ליתיום-יון, BMS, מהפך ופרוטוקול תקשורת, כולם עובדים יחד כדי להבטיח התפקוד הרגיל של קיר החשמל. בדרך כלל בבוקר השמש מתחיל להפעיל את הבית, כך שהשמש העודף ישמש לטעינת החשמל קִיר. לאחר מכן, קיר החשמל יכול להפעיל את הבית בלילה ובדרך כלל כוח הקיר בדרך כלל ישמור על 30% אחסון כדי להבטיח מספיק אנרגיה לכוח הפסקות.

מה זה תאי סוללת ליתיום-יון?

בתור הלב של קיר הכוח, תאי סוללת הליתיום-יון הם במיוחד מיועד ליישומי אחסון אנרגיה בעלי ביצועים גבוהים. האנרגיה הגבוהה הצפיפות של תאי סוללת הליתיום-יון מאפשרת גם לקיר הכוח לספק קיבולת אחסון גבוהה במבנה קטן. יתר על כן, כדי להבטיח את הבטיחות ואריכות ימים של קיר החשמל, תאי סוללת הליתיום-יון מנוהלים באמצעות א מערכת ניהול סוללות מתוחכמת לניטור הביצועים של כל אחד מהם תא בודד ולוודא שהתאים נטענים ומשוחררים בתוך בטוח גבולות.

מה זה BMS?

ה-BMS (מערכת ניהול הסוללות) של קיר החשמל מיועד לניטור ולשלוט במצב הסוללה, כולל ניטור ברמת התא, טעינה ובקרת פריקה, הערכת SOC וכן תקשורת ובקרה ממשק, שעוזר עוד יותר להאריך את אורך חיי הסוללה.

מה זה אינוורטר?

המהפך פועל להמרת חשמל DC מהסוללה ל-AC חשמל שניתן להשתמש בו כדי להפעיל את עומסי החשמל של הבית. הוא משמש גם לנהל את זרימת החשמל ולמקסם את השימוש באנרגיה, מה שהופך עוד יותר בטוח שניתן לחלק את החשמל לחשמל הביתי המון.

מהו פרוטוקול תקשורת?

פרוטוקול התקשורת מורכב מ- Modbus RTU, Modbus TCP, CAN bus ו Wi-Fi. למרות Modbus RTU, קיר חשמל מתקשר עם התקנים אחרים באמצעות סידורי קֶשֶׁר. בעוד פרוטוקול Modbus TCP משמש לתקשורת עם מכשירים דרך Ethernet. באשר לאפיק ה-CAN, זהו פרוטוקול אפיק רב-מאסטר מאפשר למכשירים לתקשר אחד עם השני. באמצעות תקשורת אלה פרוטוקולים, קיר החשמל יכול להחליף נתונים בזמן אמת עם מכשירים אחרים ב- מערכת אנרגיה, שעוזרת לייעול וניהול אנרגיה.

היסטוריית הפיתוח של Power Wall

קיר החשמל מהדור הראשון הוצג בשנת 2015, עם אחסון קיבולת של 6.4KWh לשימוש במחזור יומי (צריכה עצמית סולארית, עומס זמן שימוש הֲסָטָה). בשלב זה קיר הכוח היה צימוד DC ויכול לעבוד טוב יותר יחד עם מערכות סולאריות. ואז בשנת 2016, קיר החשמל שודרג עם 13.5 קוט"ש קיבולת והיה מסוגל לספק הספק של 5 קילוואט ברציפות ועד 7 קילוואט של שיא הספק בפרצים קצרים (עד 10 שניות), ובזמן זה המכשיר היה צימוד AC מזווג עם התקן הנקרא Backup Gateway, שפעל כ מתג העברה ומרכז עומס. לאחר מכן, קיר הכוח התפתח במהירות, אשר יכול לספק כמויות גבוהות יותר של כוח, וכי הפונקציונליות יתאפשר באמצעות עדכון תוכנה באוויר, שיכול לפשט עוד יותר התקנה ומאפשרת אספקת חשמל גדולה עוד יותר בתקופות של מלאות שֶׁמֶש.

לאורך ההיסטוריה שלה, אנו יכולים לראות כי קיר החשמל יהיה זול יותר יעיל בהמשך, כמו גם תואם למגוון רחב יותר של אנרגיה מקורות.

סוגי קיר החשמל

באופן כללי, ניתן לחלק את קיר החשמל לשני סוגים על סמך האם הם בלתי תלויים בחומת החשמל הלאומית - המחוברת לרשת ומחוץ לרשת קיר כוח.

l קיר חשמל המחובר לרשת

כסוג של מערכת אחסון סוללות, מחובר קיר חשמל המחובר לרשת לרשת החשמל, שניתן להטעין מהרשת או אנרגיה מתחדשת מקורות כגון אנרגיה סולארית או רוח כדי לשמש במהלך שיא האנרגיה שעות צריכה. קיר החשמל המחובר לרשת יכול לא רק לעזור להפחית את הרשת עומס , להוריד את עלויות האנרגיה ולהגדיל את עצמאות האנרגיה, אבל גם לספק כוח גיבוי בזמן הפסקות חשמל. לכן, קירות חשמל המחוברים לרשת יש ראה כמות עצומה של עניין באנשים שרוצים לאחסן עודפי שמש אנרגיה, להגדיל את הצריכה העצמית ולהיות עצמאית יותר באנרגיה.

l קיר חשמל מחוץ לרשת

בניגוד לקיר חשמל המחובר לרשת, קיר חשמל מחוץ לרשת הוא סוג של מערכת אחסון סוללות שאינה מחוברת לרשת החשמל.האנרגיה של קיר החשמל שנוצר במהלך היום ניתן להשתמש מסביב לשעון, אשר יכול לייעל את השימוש בחשמל ולהבטיח המשכיות במקרה של שיבושים זמניים באספקת החשמל. לכן, זה הפך ליותר ו פופולרי יותר ככל שהמעבר לאנרגיה מתחדשת מואץ. ולפי נתונים שפורסמו על ידי Orient Securities, הביקוש של ממירים היברידיים עבור שווקים מצטברים וממירים מחוץ לרשת המשיכו לצמוח, במיוחד ב לָנוּ. דרום אפריקה ומקומות אחרים עם רמות שמש גבוהות.

היישומים של קיר כוח

כמערכת אחסון סוללות ביתית המיועדת לאגירת אנרגיה, קיר כוח הוא משמש בעיקר במסגרות מגורים, אך ניתן להשתמש בו גם בציבור מקומות.

l הגדרות מגורים

קיר הכוח מיועד לשימוש במסגרות מגורים מכיוון שהוא א פתרון קומפקטי, חסכוני ויעיל לאחסון אנרגיה לבעלי בתים. ראשית, קיר חשמל מאפשר ללקוחות לחסוך בעלויות ולהימנע מהסיכון של הפסקות חשמל. ובזכות ה-power wall, הלקוחות אינם מסתמכים על שירות לצרכי אנרגיה, ולכן מוגנים מפני זינוקים במחירים, היצע תנודות והפסקות. ומאחר ומוצרי קיר הכוח מאחסנים בעיקר מ מקור לאנרגיה נקייה ומתחדשת: שמש, המועיל להפחתת פחמן פליטות. בנוסף, קיר החשמל הוא אסתטי והוא עוצב להשתלב עם עיצוב הבית, מה שהופך אותו לבחירה פופולרית עבור יישומים למגורים.

l מקומות ציבוריים

מקומות ציבוריים הם אזורים המיועדים לפעילויות פנאי ופתוחים לכל חברי הקהילה, המציעים מגוון שירותים ושירותים, מה שדורש ניהול יעיל של מקומות ציבוריים כדי להבטיח את טווח הארוך שלהם קיימות ופונקציונליות. לכן, השימוש בטכנולוגיות בר קיימא כגון קיר חשמל יכול לעזור להפחית את ההשפעה הסביבתית של מקומות ציבוריים ו לספק מקור אנרגיה אמין עבור שירותים חיוניים. במקרה של הפסקות חשמל, קיר החשמל יכול לספק כוח גיבוי לשירותים חיוניים ב שטחים ציבוריים כגון תאורה, מערכות תקשורת וציוד רפואי. יתרה מכך, זה יכול להיות מותקן בקלות באזורים ציבוריים, מתן נוח ומקור אנרגיה נגיש בקלות לחברי הקהילה.

מגמות הפיתוח של כוח קיר

כיצרנית גדולה של גז, הודיעה רוסית על הפסקת אספקת הגז ל אירופה, שאיימה על אספקת האנרגיה באירופה. כתוצאה מכך, הדרישות של Power Wall ראו סיכויי פיתוח חיוביים. עַל מְנָת להבטיח ביטחון אנרגטי, מדינות רבות האיצו את קצב האנרגיה טרנספורמציה. חשוב מכך, במהלך השנים האחרונות, העניין ב פתרונות אחסון אנרגיה גדלו עקב הצורך באנרגיה אמינה יותר לְסַפֵּק. קירות חשמל, שהם בעצם סוללות גדולות המאחסנות חשמל לשימוש מאוחר יותר, הופיעו כפתרון פופולרי עבור שניהם יישומי מגורים ומסחר.

ניטור וניהול מתקדמים מערכות מאפשרות למשתמשים לנטר את צריכת האנרגיה שלהם, לייעל את הטעינה ו פריקה של הסוללה, ואפילו למכור אנרגיה לא מנוצלת בחזרה אליהם ספק חשמל. וככל שהייצור גדל והטכנולוגיה משתפרת, ה עלות קירות החשמל צפויה לרדת, מה שהופך אותם לאפשרות ריאלית עבור יותר אנשים. לדוגמה, על פי BNEF, אחסון האנרגיה הביתי מותקן הקיבולת של אירופה הגיעה ל-639MW/1179MWh ואחסון האנרגיה הביתי קיבולת מותקנת של ארה"ב הגיע ל-154MW/431MWh עד סוף 2020. אז זהו חזה שהקיבולת המותקנת של אחסון אנרגיה בבית העולמית תגיע 25.45GW/58.26GWh ואנרגיה מותקנת CAGR 58% במהלך 2021-2025.

ללא ספק עם התפתחות הטכנולוגיות, יכולת האחסון של חומת החשמל תוגדל וגם ניהול האנרגיה ישופר. ניתן לפתח את Power wall גם לעבודה חלקה עם מערכות בית חכם, המאפשרת לבעלי בתים לנטר ולשלוט על צריכת האנרגיה מרחוק הגברת המודעות לבטיחות של אנשים דורשת גם פיתוח חומת כוח עם תכונות בטיחות מתקדמות יותר כדי להבטיח שמערכות הסוללה בטוחות לשימוש בבתים ובעסקים.

מחסומי התעשייה של קיר כוח

למרות שקיר הכוח ישמור על תחזית חיובית לקראת העתיד הקרוב שנים, הוא עדיין מתמודד עם הרבה אתגרים. ההשקעה הראשונית הגבוהה יכולה להיות א מכשול משמעותי עבור בעלי בתים או עסקים, במיוחד בבעלי הכנסה נמוכה או מדינות מתפתחות. וקיר כוח דורש רמה מסוימת של טכנית מומחיות להתקין ולפעול ביעילות, וזה גם אתגר עבור קונים. עבור היצרנים, המאפיינים של קיר הכוח פירושם גבוה יותר השקעות ב-R&D ורזרבות טכניות חזקות יותר, שיגרמו גם כן במחסומים בתעשייה.

ייעוץ ההשקעות ב-power wall

עם הפופולריות של קיר חשמל, סוללות ו-PCS ירוויחו הרבה זֶה. לדוגמה, על פי ORIENT SECURITY, שוק הסוללה המצטבר השטח יגיע לכמעט 11.4 מיליארד דולר בעוד שטח השוק המצטבר של PCS יגיע לכמעט 3.04 מיליארד דולר, כך שזה סיכוי טוב להשקעה. עם זאת, אנא זכור שהשוק תנודתי והשקיע בזהירות. לדוגמה, הסיכון שקצב ההתרחבות של השוק נמוך מהצפוי והסיכון של עליית מחירי חומרי הגלם. בנוסף, חשוב שימו לב שההשקעה בקיר החשמל תלויה בתעריפי החשמל ב אזורים שונים, וכמות החיסכון תהיה תלויה בגודל ה המערכת, דפוסי השימוש באנרגיה וגורמים נוספים.

ידע כללי על קיר חשמל

l לאבטחה: באופן כללי, קיר חשמל מגיע עם מספר תכונות בטיחות להגן על המשתמשים, כולל הגנה תרמית בריחת, הגנה מפני קצר חשמלי, הגנת זרם יתר והגנה מפני מתח יתר. בנוסף, זה כן מיועד לכיבוי אוטומטי במקרה חירום או הפסקת חשמל כדי להבטיח את בטיחות המשתמש.

l עבור טכנולוגיה: עבור רוב קירות החשמל, זה צריך להשתמש בטכנולוגיה קניינית לאריזה וקירור התאים בחבילות עם נוזל קירור נוזלי, תוך כדי באותו זמן BMS, תאי סוללת ליתיום-יון, מהפך ופרוטוקול תקשורת כלולים גם כן.

l לשיטות שימור: בדרך כלל, צפוי שימוש בקיר החשמל במשך עשר שנים. עם זאת, יש כמה טיפים שאתה יכול לעשות כדי לעזור להאריך את החיים של הקיר החשמלי שלך: ראשית, סוללות קיר מתח נועדו לפעול בפנים טווח טמפרטורות של -20°C עד 50°C (-4°F עד 122°F), אז זכרו להימנע חום מוגזם של קיר החשמל. בדיקה שוטפת של הסוללה ביצועים יעזרו לך לזהות בעיות או חריגות. אַחֲרוֹן אַחֲרוֹן חָבִיב, אל תשכח לפקח באופן קבוע ולתחזק פאנלים סולאריים אם קיר החשמל שלך מחובר לפאנלים סולאריים.

l לקנייה: לפני רכישת קיר חשמל, חשוב להבין צורכי האנרגיה שלך, מה שיעזור לך לבחור את הגודל והמספר הנכונים של סוללות כדי לעמוד בדרישות האנרגיה הביתיות שלך. בחר אחת שיכולה לתמוך עומסים גדולים יותר, כך שתוכל להפעיל יותר ממה שאתה צריך, ולחזק את הקיר יגיע רחוק יותר אם תפעיל מכשירי חשמל ביתיים קטנים ויעילים במיוחד. לְהִזָהֵר שאם כבר מותקנת אצלכם מערכת פאנלים סולארים, הקפידו לבחור א קיר חשמל התואם להגדרה הקיימת שלך. סוף סוף, ספק ש מציע מחיר תחרותי, אחריות טובה, ושירות לקוחות יוצא מן הכלל גם מאוד חשוב.

בעולם, חומת הכוח עומדת בפני הזדמנות שוק חסרת תקדים, ה היכולת להגביר את ההשפעות של גורמים בלתי נשלטים וחיסכון בכסף הניע את הצמיחה שלהם. אז הבנה מקיפה של זה מראה נהדר משמעות, מקווה מאוד שהמאמר הזה יעזור לך!