نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية خارج الشبكة: حل موثوق لتوفير الطاقة لمراكز القيادة في حالات الطوارئ

في عصرنا الحالي الذي يشهد تكراراً للكوارث الطبيعية، يُعدّ توفير الطاقة لمراكز القيادة في حالات الطوارئ أمراً بالغ الأهمية. وقد تمّ مؤخراً تشغيل نظام توليد الطاقة الكهروضوئية التابع لشركة هيتيان للطاقة الجديدة بنجاح في مركز القيادة التابع لمكتب آنيانغ لرصد الزلازل. يعتمد هذا النظام على نمط تشغيل مُدمج بين الربط بالشبكة والتشغيل المستقل، وقد صُمّم مع إعطاء الأولوية لإمدادات الطاقة في المدينة، مما يضمن دعماً مستمراً وموثوقاً للطاقة لمركز القيادة في حالات الطوارئ في جميع الظروف.

يستغل هذا النظام مساحة السطح بالكامل لتركيب ألواح الطاقة الشمسية، محققًا بذلك استهلاكًا ذاتيًا للطاقة وتغذية فائضها للشبكة الكهربائية في الأوقات العادية، مستفيدًا من سياسة دعم الكهرباء الوطنية. وفي حال انقطاع التيار الكهربائي نتيجة الكوارث الطبيعية، يتحول النظام تلقائيًا إلى الطاقة الشمسية، وتوفر بطارياته إمدادًا مستمرًا بالطاقة لمدة 48 ساعة، ما يضمن استمرار تشغيل المعدات الرئيسية في مركز التحكم.

يُظهر نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية المستقل عن الشبكة في مركز القيادة والطوارئ التابع لمكتب أنيانغ لرصد الزلازل العديد من ميزات التصميم المبتكرة. يعتمد النظام على نمط تشغيل مُدمج بين الشبكة الكهربائية والأنظمة المستقلة عنها، مما يُتيح التبديل السلس بين طاقة المدينة وإمدادات الطاقة الشمسية.

من حيث استراتيجية إمداد الطاقة، تم تصميم النظام مع إعطاء الأولوية لطاقة المدينة، مما يزيد من استخدام موارد الشبكة الحالية مع ضمان قدرات إمداد الطاقة المستقلة في حالات الطوارئ.

يتوافق مفهوم التصميم هذا بشكل كبير مع روح "الآراء التوجيهية بشأن تعزيز التنمية المتكاملة والمتكاملة للطاقة الجديدة" التي أصدرتها مؤخرًا إدارة الطاقة الوطنية، والتي تقترح صراحةً تعزيز التنمية المتكاملة للطاقة الجديدة الموزعة في مجالات متعددة.

يستغل النظام مساحة سطح مركز التحكم بشكل كامل لتركيب الألواح الشمسية بطريقة علمية، مما يشكل منظومة كهروضوئية عالية الكفاءة. في الظروف العادية، تولد الألواح الشمسية الكهرباء للاستهلاك الذاتي، ويتم تغذية الشبكة الكهربائية بالفائض، مما يقلل تكاليف التشغيل ويستفيد من سياسة دعم الكهرباء الوطنية.

تم حساب سعة مجموعة البطاريات في النظام بدقة لتوفير 48 ساعة من إمدادات الطاقة غير المنقطعة، وهو ما يكفي للتعامل مع معظم انقطاعات شبكة الطاقة الناجمة عن الكوارث الطبيعية.

باعتبارها عنصراً أساسياً في نظام الطاقة الشمسية المنفصلة عن الشبكة، يؤثر تصميم سعة البطارية بشكل مباشر على قدرة النظام على التحمل. في أنظمة الطاقة الشمسية المنفصلة عن الشبكة، تشمل المتطلبات الأساسية للبطاريات ما يلي: معدل تفريغ ذاتي منخفض، وعمر دورة طويل، وقدرة عالية على التفريغ العميق، وكفاءة شحن عالية، وصيانة منخفضة أو معدومة.