تعمل جدران الطاقة المنزلية كـ"مصرف للطاقة" لمنزلك، حيث تخزن الكهرباء الزائدة الناتجة عن الألواح الشمسية. تُصنع هذه الجدران عادةً باستخدام بطاريات LiFePO4، والتي يُعرف عنها أنها آمنة ومتينة. وعلى عكس البطاريات التقليدية التي تتكون من خلية واحدة، فإن جدران الطاقة هي أنظمة قابلة للتوسيع؛ إذ يمكن البدء بسعة 5 كيلوواط ساعة أو 10 كيلوواط ساعة، ويمكن للمستخدمين زيادة سعة البطارية مع تغير متطلبات الطاقة لديهم. صُمّمت جدران الطاقة بحيث تندمج بسلاسة في المنزل، وهي هادئة ولا تشغل مساحة كبيرة.
تبدأ عملية جمع وتخزين الطاقة من خلال الألواح الشمسية الخاصة بك، والتي تقوم باعتراض أشعة الشمس وتحويلها إلى كهرباء. باستخدام الكهرباء الشمسية الزائدة، تدخل المنازل في حالة شحن لجدران الطاقة الخاصة بها في أوقات الظهيرة المشمسة. وتقوم جدران الطاقة بالتقاط الطاقة الزائدة التي تتدفق إلى حزمة بطارياتها خلال هذه دورات الشحن بسلاسة.
البطاريات المخزنة مثل تلك الموجودة في جدران الطاقة (Powerwalls) ذكية ويمكنها التعامل مع طاقة تتراوح من 300 واط ساعة إلى 10 كيلو واط ساعة أو حتى 30 كيلو واط ساعة. ونتيجة لذلك، يمكن لجدران الطاقة استيعاب أي طاقة زائدة تولدها الألواح الشمسية الخاصة بك. وبفضل تقنيات البطاريات المتطورة، فإن الطاقة المخزنة مستقرة ولا تتحلل بمرور الوقت.
يبدأ جدار الطاقة بالعمل في حالات الحاجة إلى الطاقة في المنزل، ومن ضمن هذه الحالات: انقطاع الكهرباء من الشبكة بشكل مفاجئ، وخلال المساء عندما تغرب الشمس. يقوم بتحويل الطاقة المخزنة إلى كهرباء ويقوم بإرسالها إلى المنزل عبر محول (inverter). هذا المحول ذكي لأنه يقوم بتحويل التيار المستمر (DC) المخزن من البطاريات إلى تيار متردد (AC) وهو ما تحتاجه الأجهزة المنزلية، ويتماشى مع متطلبات الشبكة.
عندما يواجه المنزل انقطاعاً في التيار الكهربائي، فإن Powerwall يبدأ تشغيله تلقائياً، وعادة ما يقوم بعمل جيد في إخفاء هذا الانقطاع حيث لا تفقد الأجهزة الكهربائية طاقتها. كما يسمح لك Powerwall في يوم طبيعي بتوفير المال بنفس الطريقة التي توفر بها خلال انقطاع الكهرباء. هذا الأمر يُعد ميزة إضافية لأنه يحل محل الكهرباء الموردة من الشبكة، مما يساعد على تقليل فاتورة الخدمات.
ما يعزز من وظائف Powerwall هو نظام الإدارية الذكية المُدمجة فيه، والمعروفة اختصاراً باسم BMS. فبالنسبة للبطارية، يعمل هذا النظام كحارس يزيد من عمرها الافتراضي من خلال توفير دوائر حماية.
يراقب كل جوانب العملية: دورات الشحن والتفريغ، ومنع الشحن الزائد والنقصاني، وتنظيم درجة الحرارة. يقوم النظام بإجراء تعديلات ديناميكية لحماية بطارية Powerwall من تجاوز حدود درجة الحرارة المثلى. لا يحافظ هذا فقط على سلامة منزلك، بل يضمن أيضًا عمرًا طويلًا للبطارية؛ حيث يمكنها تحمل أكثر من 6000 دورة شحن، مما يترجم إلى سنوات من الخدمة الموثوقة.
أولًا، قابلة للتوسيع. إذا توسع نطاق عائلتك أو أُضيفت أجهزة جديدة، يمكن تركيب وحدات بطاريات إضافية بدلًا من استبدال النظام بالكامل.
ثانيًا، تعمل بهدوء. على عكس بعض المولدات التي تُصدر ضجيجًا، تعمل Powerwall بصمت تام.
ثالثًا، موثوقة. تحظى Powerwall بالعديد من الشهادات مثل CE و UN38.3، مما يعني أنها تلتزم متطلبات السلامة الصارمة. سواء في صيف حارق أو شتاء قارس، تعمل Powerwall دون انقطاع.
لمن يعيش في مناطق تعاني من انقطاعات متكررة للتيار الكهربائي، تصبح جدران الطاقة مهمة للغاية، حيث تبقي المنزل يعمل بشكل كامل ومزود بالطاقة خلال فترات الانقطاع.
إذا كانت لديك ألواح شمسية مثبتة على منزلك، فهذا أفضل. حيث يتم حفظ الطاقة الشمسية الزائدة حتى لا تضطر لشراء كهرباء إضافية من الشبكة، مما يقلل من مصاريف الكهرباء.
يمكن لهذا النظام أن يكون مصدر الطاقة الرئيسي إذا كنت خارج الشبكة، على سبيل المثال إذا كنت تعيش في موقع ناءٍ، حيث يعمل مع الألواح الشمسية على إبقاء منزلك مشغّلًا.