كل ما تحتاج لمعرفته حول الشبكات الصغيرة

مع استمرار ارتفاع الطلب العالمي على الطاقة، تواجه شبكات الطاقة التقليدية تحديات متزايدة، لا سيما في المناطق النائية والمناطق التي يصعب فيها الوصول إلى الشبكة. وتتحول أنظمة الشبكات الصغيرة، كحل مبتكر للطاقة، تدريجيًا إلى جزء أساسي من أنظمة الطاقة الحديثة. سنستكشف اليوم تعريف الشبكات الصغيرة، ومبدأ عملها، وسيناريوهات تطبيقها، وكيف يمكن أن توفر حلولًا مستدامة لتلبية احتياجات الطاقة المستقبلية.

ما هي الشبكة الصغيرة؟

الشبكة الكهربائية الصغيرة (microgrid) هي نظام طاقة صغير مكتفٍ ذاتيًا، يعمل بشكل مستقل أو متصل بالشبكة الرئيسية. تدمج هذه الشبكة مصادر طاقة متنوعة، مثل الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، ومولدات الديزل، وأجهزة تخزين الطاقة، لتوفير طاقة مستمرة ومستقرة لمنطقة أو مبنى محدد. بالمقارنة مع شبكات الطاقة التقليدية، تتميز أنظمة الشبكات الكهربائية الصغيرة بمرونة أكبر وقابلية للتعديل، وتتمتع بقدرة أعلى على استعادة الطاقة والتعافي الذاتي.

ال نظام الشبكة الصغيرة من JNTech يعتمد هذا النظام على هذا المفهوم، حيث يجمع بين تقنيات تخزين الطاقة المتقدمة ومصادر طاقة متعددة لبناء منصة إدارة طاقة فعّالة وصديقة للبيئة. سواءً كان النظام يعمل بنظام خارج الشبكة أو بنظام هجين، فإنه يوفر مصدر طاقة موثوقًا للقطاعات السكنية والتجارية والصناعية.

كيف تعمل الشبكة الكهربائية الصغيرة؟

تضمن الشبكات الكهربائية الصغيرة إمدادًا مستقرًا بالطاقة من خلال التشغيل التعاوني لمصادر طاقة متعددة وأجهزة تخزين. وبشكل أكثر تحديدًا، يتكون نظام الشبكة الكهربائية الصغيرة عادةً من المكونات الأساسية التالية:

1. معدات توليد الطاقة:تستخدم الشبكات الصغيرة مصادر الطاقة المتجددة (مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح) ومصادر الطاقة التقليدية (مثل مولدات الديزل) لتوليد الطاقة، مما يضمن إنتاج الطاقة بشكل مستقر في ظل ظروف الطقس المختلفة.
2. نظام تخزين الطاقة:تخزن أجهزة التخزين (مثل أنظمة البطاريات) الطاقة الزائدة عندما يكون مصدر الطاقة كافياً، مما يضمن إمدادات الطاقة في حالات الطوارئ خلال فترات الذروة أو عندما يكون مصدر الطاقة غير كافٍ.
3. نظام إدارة الطاقة (EMS):يتولى هذا النظام مسؤولية مراقبة تدفق الطاقة وتحسينه، وضبط إنتاج الطاقة واستهلاكها، ومساعدة المستخدمين على تقليل هدر الطاقة، وخفض تكاليف التشغيل، والحد من التأثير البيئي.

تتميز الشبكات الكهربائية الصغيرة بمزايا فريدة في الجدولة الذكية وتحسين استهلاك الطاقة. فمن خلال نظام إدارة الطاقة المتطور، يمكن للشبكة الكهربائية الصغيرة تعديل إنتاج الطاقة بمرونة بناءً على الطلب على الحمل وظروف إمدادات الطاقة، مما يضمن إمدادًا مستمرًا ومستقرًا بالطاقة.

سيناريوهات تطبيق الشبكات الصغيرة

ال سيناريوهات تطبيق الشبكات الصغيرة واسعة النطاق، تغطي نطاقًا واسعًا من المجالات، من المناطق الحضرية إلى الريفية، ومن المنازل إلى التطبيقات الصناعية. تتضمن بعض سيناريوهات التطبيق النموذجية ما يلي:

1. المناطق النائية:في المناطق النائية التي لا تتوفر فيها إمكانية الوصول إلى شبكة الكهرباء الرئيسية، يمكن للشبكات الصغيرة توفير إمدادات طاقة مستقلة للسكان والشركات، مما يعالج مشكلة نقص الطاقة التي طال أمدها.
2. التعافي بعد الكوارث:في الحالات التي تؤدي فيها الكوارث الطبيعية إلى فشل شبكة الطاقة، يمكن للشبكات الصغيرة استعادة إمدادات الطاقة بسرعة، مما يساعد المجتمعات على العودة إلى الحياة الطبيعية.
3. التطبيقات التجارية والصناعيةبالنسبة للشركات ذات الاستهلاك العالي للطاقة، يمكن أن تساعد الشبكات الصغيرة في تقليل تكاليف التشغيل وتوفير إمدادات طاقة مستقرة، خاصة في المناطق ذات الشبكات غير المستقرة أو انقطاعات التيار الكهربائي المتكررة.
4. المباني الخضراءفي المباني الخضراء التي تسعى إلى تحقيق انبعاثات كربونية صفرية والاكتفاء الذاتي في مجال الطاقة، توفر أنظمة الشبكات الصغيرة الطاقة المتجددة لتقليل الاعتماد على الشبكات الخارجية.

مزايا الشبكات الصغيرة

توفر الشبكات الصغيرة مزايا كبيرة للمستخدمين، وخاصة فيما يتعلق بالموثوقية والكفاءة والمرونة والتأثير البيئي:

1. استقلال الطاقة:يمكن لأنظمة الشبكات الصغيرة أن تعمل بشكل مستقل، مما يقلل الاعتماد على الشبكة التقليدية ويضمن إمدادًا مستقرًا بالطاقة أثناء فشل الشبكة أو الكوارث الطبيعية.
2. تكامل الطاقة المتجددة:تستطيع الشبكات الصغيرة دمج مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بشكل مرن، مما يساعد على خفض تكاليف الطاقة وخفض البصمة الكربونية.
3. فعالية التكلفة:من خلال تحسين استخدام الطاقة وتقليل الاعتماد على الطاقة الخارجية، يمكن للشبكات الصغيرة خفض تكاليف الطاقة بشكل فعال، مما يساعد الشركات والأسر على توفير النفقات.
4. النشر المرن:يمكن تخصيص الشبكات الصغيرة لتلبية احتياجات مختلفة ونشرها بمرونة في بيئات مختلفة، من المناطق الحضرية إلى المناطق النائية، والعمل بكفاءة في جميع البيئات.

مشاريع الطاقة الشمسية لشركة JNTech

قرية الشبكة الصغيرة

أربعة أنظمة بقدرة 100 كيلو وات مع أنظمة تخزين طاقة بقدرة 100 كيلو وات في الساعة، ونظامان أكبر بقدرة 200 كيلو وات مع أنظمة تخزين طاقة بقدرة 200 كيلو وات في الساعة

جزيرة الشبكة الصغيرة

نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية بقدرة 100 كيلو وات مع نظام تخزين طاقة بطارية قوي بقدرة 516 كيلو وات في الساعة (BESS)

خاتمة

لا تُعدّ الشبكات الكهربائية الصغيرة حلاًّ مهماً لتحديات الطاقة المستقبلية فحسب، بل تُعدّ أيضاً عنصراً أساسياً في تحقيق التنمية المستدامة والتحول في قطاع الطاقة. فمن خلال توليفات الطاقة المرنة وأنظمة الإدارة المتقدمة، يُمكن للشبكات الكهربائية الصغيرة توفير إمدادات طاقة موثوقة وآمنة وصديقة للبيئة لمختلف التطبيقات. ومع استمرار تطور التكنولوجيا، ستلعب الشبكات الكهربائية الصغيرة دوراً متزايد الأهمية في مشهد الطاقة المستقبلي، مما يُساعد العالم على تحقيق استقلال الطاقة، واقتصاد منخفض الكربون، وأهداف التنمية المستدامة.

إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن أنظمة الشبكة الصغيرة أو ترغب في تخصيص حل الشبكة الصغيرة مصمم خصيصًا لتلبية احتياجاتك، تواصل معنا. ستوفر لك JNTech دعمًا فنيًا متطورًا ومُحسّنًا.

• هاتف : +86 551-62930323
• بريد إلكتروني : info@jnnewenergy.com
• واتساب : +86 18019566616