تقع فيلا سكنية جبلية في الجزء الشرقي من سويسرا في منطقة مرتفعة يصعب فيها وصول الشبكة الكهربائية العامة بسبب التضاريس الوعرة. وتُستخدم الفيلا كمنزل عطلات للسكان، ويجب أن تلبي إمدادات الطاقة احتياجات المعيشة اليومية والتدفئة والإضاءة الخارجية. وكانت طريقة الإمداد بالطاقة الأصلية تعتمد على الديزل، ما يترتب عليه تكاليف وقود مرتفعة، وتلوث بيئي جسيم، وصعوبة نقل الوقود في فصل الشتاء. ويتطلب العميل حلاً نظيفاً ومستقراً ومنخفض الصيانة لإمداد الطاقة خارج الشبكة، قادرٌ على التكيّف مع الظروف الجوية الباردة والمرتفعة الارتفاع.
الموقع/الوقت: الجزء الشرقي من سويسرا، أكتوبر ٢٠٢٤
التوصيف: وحدة تحويل الطاقة (PCS): ١٠٠ كيلوواط، البطارية (BAT): ٣٠٠ كيلوواط ساعة، الألواح الشمسية (PV): ٩٠ كيلوواط، مولّد غاز احتياطي: ٧٠ كيلوواط
الأحمال: نظام تدفئة الفيلا، والأجهزة المنزلية، والإضاءة الخارجية، وإمداد المياه الساخنة، وأنظمة الأمن الذكية، والكهرباء اليومية المستخدمة في منزل العطلات
البيئة التشغيلية: منطقة جبلية مرتفعة، ودرجة حرارة منخفضة (يمكن أن تصل في فصل الشتاء إلى -15°م)، وأشعة شمس قوية، وثلوج كثيفة في فصل الشتاء
أنماط التشغيل: التشغيل المستقل عن الشبكة الكهربائية، مع إعطاء أولوية لطاقة الشمس، واستخدام نظام تخزين الطاقة لتنظيم أحمال الذروة وتوفير طاقة التدفئة، كما يبدأ مولد الغاز تلقائيًّا في ظروف البرد القارس والطقس الثلجي المتواصل لضمان التشغيل الطبيعي لنظام التدفئة وتوفير الكهرباء اليومي.
يعتمد النظام تصميمًا مقاومًا للبرودة، ويمكن لبطارية النظام ومعدات وحدة تحويل الطاقة (PCS) أن تعمل بشكل مستقر في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة. وهو مزوَّد بغلاف مقاوم للثلوج والرياح لتجنب تلف المعدات الناجم عن الثلوج الكثيفة والرياح العاتية. كما يمكن لنظام الإدارة الذكية للطاقة أن يُكيِّف إمداد الطاقة تلقائيًّا وفقًا لدرجة حرارة الجو الخارجي، مع إعطاء الأولوية لتشغيل نظام التدفئة في فصل الشتاء، وتحسين كفاءة استخدام الطاقة.
لقد استبدلت هذه الحلول بفعالية نمط إمداد الطاقة التقليدي بالديزل، مما قلّل تكلفة الطاقة السنوية بنسبة 55٪ وأزال التلوث البيئي. ويمكنها التشغيل المستقر في البيئة الباردة المرتفعة القاسية، مما يضمن تجربة عطلة مريحة للسكان. وفي الوقت نفسه، فإن إمداد الطاقة النظيفة يتماشى مع مفهوم سويسرا للحماية البيئية، ويوفر دعماً طاقوياً موثوقاً للفيلات الجبلية الخاصة بالعطلات.