ما هو معدل C؟

تُعرف محطات تخزين الطاقة غالبًا باسم "بنك الطاقة الفائق" أو "مثبت الشبكة". ولكن هل جميع "بنوك الطاقة" متماثلة؟ بعضها قادر على إطلاق كميات هائلة من الطاقة في لحظة للتعامل مع حالات الطوارئ في الشبكة، بينما يمكن للبعض الآخر الشحن والتفريغ بهدوء على مدار عشر ساعات، مما يُخفف من ذروة الأحمال. ويُعدّ معدل الشحن والتفريغ (معدل C) العامل الرئيسي الذي يُحدد دورها.

دعونا نزيل الغموض عنه.

أولاً: ما هو معدل الشحن والتفريغ (C-rate)؟ – قياس أداء محطة تخزين الطاقة

ببساطة، يقيس معدل الشحن (C-rate) سرعة شحن أو تفريغ البطارية أو محطة التخزين. ويرمز له بالحرف C.

تخيل محطة تخزين الطاقة كخزان كبير:

إن السعة الإجمالية للخزان هي سعة الطاقة المقدرة للمحطة (على سبيل المثال، 100 ميغاواط ساعة) - أي كمية "الماء" (الكهرباء) التي يمكنها استيعابها.

يحدد معدل التدفق (C-rate) مدى اتساع بوابات الدخول والخروج - أي سرعة التدفق.

معدل 1C يعني ملء أو تفريغ الخزان بالكامل في ساعة واحدة بالضبط. بالنسبة لمحطة طاقة بقدرة 100 ميغاواط/ساعة، فإن 1C يعادل 100 ميغاواط من الطاقة.

هكذا:

0.25C تعني أن الأمر يستغرق 4 ساعات للشحن أو التفريغ - مثل تيار خفيف.

2C تعني أن الأمر يستغرق 0.5 ساعة فقط (30 دقيقة) - مثل فتح سريع لبوابة الفيضان.

باختصار، كلما زاد الرقم قبل "C"، زادت قوة الانفجار وزادت السرعة.

ثانيًا: معدلات مختلفة، أدوار مختلفة: "العداؤون السريعون" مقابل "عداؤو الماراثون" في سباقات السرعة

بمجرد أن نفهم أن معدل الشحن (C-rate) يمثل السرعة، يصبح من الواضح أن محطات التخزين مصممة لمهام متميزة.

تعمل وحدات التخزين ذات معدل C العالي (على سبيل المثال، 1C أو 2C أو أعلى) كـ "عداء" أو "فرقة عمل خاصة" للشبكة.

السمات: مصممة لإطلاق دفعات طاقة عالية فورية في غضون ثوانٍ إلى دقائق، وليس للتحمل.

المهمة الأساسية: تنظيم التردد. عندما يتذبذب تردد الشبكة نتيجةً لاختلال مؤقت بين العرض والطلب، تستجيب أنظمة التخزين عالية الكفاءة في غضون أجزاء من الثانية لاستعادة التوازن. كما أنها تعمل كطاقة احتياطية سريعة، مما يمنع انقطاع التيار الكهربائي أثناء الأعطال المفاجئة للمولدات.

المفاضلات: تتطلب السرعة القصوى خلايا بطارية متطورة، وتبريدًا قويًا، وأنظمة تحويل طاقة عالية المواصفات، مما يؤدي إلى ارتفاع التكاليف وفترات تشغيل أقصر عند الطاقة الكاملة.

يعمل تخزين الطاقة بمعدل C المنخفض (على سبيل المثال، 0.25C، 0.5C) كـ "عداء الماراثون" أو "مستودع الطاقة" للشبكة.

السمات: يعمل بوتيرة ثابتة وبطيئة على مدى ساعات طويلة.

المهمة الأساسية: تخفيف ذروة الطلب وتحويل الأحمال. يقوم النظام بتفريغ الشحنات خلال ساعات الذروة النهارية وشحنها ليلاً، مما يُحسّن منحنيات الطلب ويُخفف الضغط على الشبكة. كما يُتيح دمج مصادر الطاقة المتجددة، حيث يخزن الطاقة الشمسية الفائضة عند الظهر لاستخدامها خلال ساعات الذروة المسائية.

المزايا: تقنية ناضجة نسبياً، تركز على تخزين الطاقة الفعال من حيث التكلفة وعمر الدورة، مما يجعلها الحل السائد اليوم.