تسلا تطور بطارية Powerwall 3 لتشغيل المضخات الحرارية وتخزين الطاقة الشمسية

أعلنت شركة تسلا عن إطلاق ميزة جديدة تحمل اسم Heat Pump Optimization، تتيح لبطاريتي Powerwall 3 وPowerwall 3P التحكم في توقيت تشغيل المضخات الحرارية، بما يساعد المنازل على تخزين الطاقة الشمسية الفائضة أو الكهرباء منخفضة التكلفة في صورة مياه ساخنة، واستخدامها خلال فترات ارتفاع أسعار الكهرباء.

ووفقا لما ذكره موقع Electrek، تتيح الميزة الجديدة للبطارية مراقبة أسعار الكهرباء ومستويات إنتاج الطاقة الشمسية على مدار اليوم، ثم إرسال إشارات إلى المضخة الحرارية لتشغيلها بصورة طبيعية أو زيادة قدرتها على التسخين، بما يساعد على تحسين استهلاك الطاقة وتقليل تكاليف تشغيل المنازل.

كيف تعمل ميزة Heat Pump Optimization؟

تعتمد الميزة على تحليل إنتاج الطاقة الشمسية وأسعار الكهرباء، لتحديد التوقيت الأنسب لتشغيل المضخة الحرارية وزيادة تسخين المياه.

عندما ترصد البطارية وجود فائض في الطاقة الشمسية أو انخفاض أسعار الكهرباء، ترسل إشارة إلى المضخة الحرارية لزيادة التسخين إلى مستوى يتجاوز احتياجات المنزل الفورية، وتُخزن الحرارة الإضافية داخل خزان المياه الساخنة أو خزان التخزين الحراري.

ويمكن الاستفادة من هذه الحرارة المخزنة خلال ساعات ارتفاع أسعار الكهرباء، بما يقلل الحاجة إلى تشغيل المضخة الحرارية في تلك الفترات.

وتختلف آلية تشغيل الميزة وفقا لوضع تشغيل البطارية؛ ففي وضع Self-Powered، لا تبدأ زيادة التسخين إلا عند وجود فائض من الطاقة الشمسية بعد تغطية احتياجات المنزل الأخرى.

أما في وضع Savings، فتعمل الميزة عند توافر الطاقة الشمسية أو عندما تصل أسعار الكهرباء القادمة من الشبكة إلى أدنى مستوياتها، وفقا لتوقعات أسعار الكهرباء على مدار 24 ساعة.

وتعتمد تسلا في تشغيل هذه الميزة على معيار SG-Ready، وهو معيار ألماني يُستخدم للتواصل بين أنظمة إدارة الطاقة والمضخات الحرارية، ولا يعتمد على الاتصال السحابي مع الشركات المصنعة، بل على توصيلات كهربائية مباشرة.

ويستخدم المعيار نقاط اتصال كهربائية لإرسال إشارات تحدد أوضاع تشغيل المضخة الحرارية، بينما تستفيد تسلا من وضعين أساسيين هما التشغيل الطبيعي وزيادة التسخين.

ويتطلب تشغيل الميزة توافر بطارية Powerwall 3 أو Powerwall 3P بإصدار البرنامج الثابت 26.26 أو أحدث، إلى جانب مضخة حرارية معتمدة وفق معيار SG-Ready، وتدعم نقطة الاتصال SG-2، مع إعدادها لقبول الإشارات الخارجية.

كما يتطلب الأمر توصيل البطارية بالمضخة الحرارية عبر أسلاك فعلية، على أن يتولى التركيب والتشغيل فني معتمد من تسلا، بالإضافة إلى استخدام تطبيق الشركة بإصدار 4.59.1 أو أحدث.

وأوضحت تسلا أن الإشارات المرسلة إلى المضخة الحرارية تعد توصيات تشغيلية، ويمكن لإعدادات منظم الحرارة الخاص بالمضخة تجاوزها. كما يجب استمرار كل إشارة لمدة 10 دقائق على الأقل وفقا لمتطلبات معيار SG-Ready.

وفي حالة انقطاع الكهرباء، تعود الميزة إلى وضع التشغيل الطبيعي، حتى تتمكن البطارية من إعطاء الأولوية للأحمال الكهربائية التي تحتاج إلى الطاقة الاحتياطية.

خزان المياه الساخنة يتحول إلى بطارية حرارية

وتكمن أهمية التقنية في إمكانية استخدام خزانات المياه الساخنة لتخزين الطاقة الحرارية بدلا من الاعتماد بالكامل على بطاريات الليثيوم.

ووفقا للحسابات الواردة في التقرير، يمكن لخزان مياه بسعة 300 لتر، عند رفع درجة حرارة مياهه بمقدار 30 درجة مئوية إضافية، تخزين نحو 10.5 كيلووات/ساعة من الطاقة الحرارية.

ومع تشغيل مضخة حرارية بمعامل أداء (COP) يبلغ 3، فإن تخزين هذه الكمية من الطاقة الحرارية يتطلب نحو 3.5 كيلووات/ساعة فقط من الكهرباء، وبذلك يمكن الاستفادة من الخزان الموجود بالفعل في كثير من المنازل الأوروبية لتخزين جزء كبير من فائض الطاقة الشمسية خلال منتصف النهار، مع الاحتفاظ بسعة بطارية Powerwall البالغة 13.5 كيلووات/ساعة لتخزين الكهرباء اللازمة للاستخدامات الأخرى.

تسلا تطلق الميزة في أوروبا فقط

وتتوفر ميزة Heat Pump Optimization حاليا في أوروبا فقط، ولم تعلن تسلا عن خطط لإطلاقها في الولايات المتحدة أو كندا.

ويأتي ذلك في وقت يشهد فيه سوق المضخات الحرارية نموا ملحوظا في أوروبا، إذ باعت ألمانيا 299 ألف مضخة حرارية للتدفئة خلال عام 2025، بزيادة 55% مقارنة بالعام السابق، وشكلت هذه المضخات نحو نصف أنظمة التدفئة الجديدة التي بيعت في البلاد للمرة الأولى.

وأشار التقرير إلى أن تسلا ليست أول شركة تقدم هذا النوع من التكامل، إذ أتاحت شركة sonnen عام 2023 تحديثا برمجيا لبطارياتها أيضا.