ब्याट्री ऊर्जा भण्डारण प्रणाली, जसलाई सामान्यतया BESS भनेर चिनिन्छ, ले पछि प्रयोगको लागि ग्रिड वा नवीकरणीय स्रोतहरूबाट अतिरिक्त बिजुली भण्डारण गर्न रिचार्जेबल ब्याट्रीहरूको बैंकहरू प्रयोग गर्दछ। नवीकरणीय ऊर्जा र स्मार्ट ग्रिड प्रविधिहरू अगाडि बढ्दै जाँदा, BESS प्रणालीहरूले बिजुली आपूर्ति स्थिर गर्न र हरियो ऊर्जाको मूल्य अधिकतम बनाउन बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेलिरहेका छन्। त्यसोभए यी प्रणालीहरूले कसरी काम गर्छन्?
चरण १: ब्याट्री बैंक
कुनै पनि BESS को जग भनेको ऊर्जा भण्डारण माध्यम हो - ब्याट्रीहरू। धेरै ब्याट्री मोड्युलहरू वा "कोषहरू" एकसाथ तार गरिन्छन् जसले आवश्यक भण्डारण क्षमता प्रदान गर्ने "ब्याट्री बैंक" बनाउँछ। उच्च शक्ति घनत्व, लामो आयु र छिटो चार्ज गर्ने क्षमताको कारणले गर्दा सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने कोषहरू लिथियम-आयन हुन्। लिड-एसिड र फ्लो ब्याट्रीहरू जस्ता अन्य रसायनहरू पनि केही अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
चरण २: पावर रूपान्तरण प्रणाली
ब्याट्री बैंक पावर रूपान्तरण प्रणाली वा PCS मार्फत विद्युतीय ग्रिडमा जडान हुन्छ। PCS मा इन्भर्टर, कन्भर्टर र फिल्टर जस्ता पावर इलेक्ट्रोनिक्स कम्पोनेन्टहरू हुन्छन् जसले ब्याट्री र ग्रिड बीच दुवै दिशामा पावर प्रवाह गर्न अनुमति दिन्छ। इन्भर्टरले ब्याट्रीबाट प्रत्यक्ष प्रवाह (DC) लाई ग्रिडले प्रयोग गर्ने वैकल्पिक प्रवाह (AC) मा रूपान्तरण गर्दछ, र कन्भर्टरले ब्याट्री चार्ज गर्न उल्टो गर्छ।
चरण ३: ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली
ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली, वा BMS ले ब्याट्री बैंक भित्र प्रत्येक व्यक्तिगत ब्याट्री सेलको निगरानी र नियन्त्रण गर्दछ। BMS ले कोषहरूलाई सन्तुलनमा राख्छ, चार्ज र डिस्चार्जको समयमा भोल्टेज र करेन्टलाई नियमन गर्छ, र ओभरचार्जिङ, ओभरकरेन्ट वा गहिरो डिस्चार्जिङबाट हुने क्षतिबाट बचाउँछ। यसले ब्याट्रीको कार्यसम्पादन र आयु अनुकूलन गर्न भोल्टेज, करेन्ट र तापक्रम जस्ता प्रमुख प्यारामिटरहरूको निगरानी गर्दछ।
चरण ४: शीतलन प्रणाली
शीतलन प्रणालीले सञ्चालनको क्रममा ब्याट्रीहरूबाट अतिरिक्त ताप हटाउँछ। यो कोषहरूलाई तिनीहरूको इष्टतम तापक्रम दायरा भित्र राख्न र चक्र जीवनलाई अधिकतम बनाउनको लागि महत्त्वपूर्ण छ। प्रयोग गरिने सबैभन्दा सामान्य प्रकारका शीतलनहरू तरल शीतलन (ब्याट्रीहरूसँग सम्पर्कमा रहेका प्लेटहरू मार्फत शीतलन परिसंचरण गरेर) र हावा शीतलन (ब्याट्री घेराहरू मार्फत हावालाई जबरजस्ती गर्न फ्यानहरू प्रयोग गरेर) हुन्।
चरण ५: सञ्चालन
कम बिजुलीको माग वा उच्च नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादनको अवधिमा, BESS ले पावर रूपान्तरण प्रणाली मार्फत अतिरिक्त शक्ति अवशोषित गर्दछ र ब्याट्री बैंकमा भण्डारण गर्दछ। जब माग उच्च हुन्छ वा नवीकरणीय ऊर्जाहरू उपलब्ध हुँदैनन्, भण्डारण गरिएको ऊर्जा इन्भर्टर मार्फत ग्रिडमा फिर्ता पठाइन्छ। यसले BESS लाई अन्तरिम नवीकरणीय ऊर्जा "समय-शिफ्ट" गर्न, ग्रिड फ्रिक्वेन्सी र भोल्टेज स्थिर गर्न, र आउटेजको समयमा ब्याकअप पावर प्रदान गर्न अनुमति दिन्छ।
ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणालीले प्रत्येक सेलको चार्जको अवस्थाको निगरानी गर्छ र ब्याट्रीहरूको अत्यधिक चार्जिङ, अत्यधिक ताप र गहिरो डिस्चार्जिङ रोक्नको लागि चार्ज र डिस्चार्जको दर नियन्त्रण गर्छ - जसले गर्दा तिनीहरूको प्रयोगयोग्य आयु बढ्छ। र शीतलन प्रणालीले समग्र ब्याट्रीको तापक्रम सुरक्षित सञ्चालन दायरा भित्र राख्न काम गर्छ।
संक्षेपमा, ब्याट्री ऊर्जा भण्डारण प्रणालीले ब्याट्रीहरू, पावर इलेक्ट्रोनिक्स कम्पोनेन्टहरू, बुद्धिमान नियन्त्रणहरू र थर्मल व्यवस्थापनलाई एकीकृत रूपमा प्रयोग गर्दछ ताकि अतिरिक्त बिजुली भण्डारण गर्न र माग अनुसार बिजुली डिस्चार्ज गर्न सकियोस्। यसले BESS प्रविधिलाई नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतहरूको मूल्य अधिकतम बनाउन, पावर ग्रिडहरूलाई अझ कुशल र दिगो बनाउन र कम-कार्बन ऊर्जा भविष्यमा संक्रमणलाई समर्थन गर्न अनुमति दिन्छ।
सौर्य र वायु ऊर्जा जस्ता नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतहरूको वृद्धिसँगै, ठूला-स्तरीय ब्याट्री ऊर्जा भण्डारण प्रणालीहरू (BESS) ले पावर ग्रिडहरूलाई स्थिर बनाउन बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेलिरहेका छन्। ब्याट्री ऊर्जा भण्डारण प्रणालीले ग्रिड वा नवीकरणीय ऊर्जाबाट अतिरिक्त बिजुली भण्डारण गर्न र आवश्यक पर्दा त्यो शक्ति फिर्ता डेलिभर गर्न रिचार्जेबल ब्याट्रीहरू प्रयोग गर्दछ। BESS प्रविधिले अन्तरिम नवीकरणीय ऊर्जाको अधिकतम उपयोग गर्न मद्दत गर्दछ र समग्र ग्रिड विश्वसनीयता, दक्षता र दिगोपनमा सुधार गर्दछ।
BESS मा सामान्यतया धेरै घटकहरू हुन्छन्:
१) आवश्यक ऊर्जा भण्डारण क्षमता प्रदान गर्न धेरै ब्याट्री मोड्युल वा सेलहरू मिलेर बनेको ब्याट्री बैंकहरू। उच्च पावर घनत्व, लामो आयु र छिटो चार्ज गर्ने क्षमताका कारण लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू प्रायः प्रयोग गरिन्छ। लिड-एसिड र फ्लो ब्याट्रीहरू जस्ता अन्य रसायनहरू पनि प्रयोग गरिन्छ।
२) पावर रूपान्तरण प्रणाली (PCS) जसले ब्याट्री बैंकलाई बिजुली ग्रिडमा जोड्छ। PCS मा इन्भर्टर, कन्भर्टर र अन्य नियन्त्रण उपकरणहरू हुन्छन् जसले ब्याट्री र ग्रिड बीच दुवै दिशामा बिजुली प्रवाह गर्न अनुमति दिन्छ।
३) ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली (BMS) जसले व्यक्तिगत ब्याट्री कोषहरूको अवस्था र कार्यसम्पादनको निगरानी र नियन्त्रण गर्छ। BMS ले कोषहरूलाई सन्तुलनमा राख्छ, ओभरचार्जिङ वा गहिरो डिस्चार्जिङबाट हुने क्षतिबाट जोगाउँछ, र भोल्टेज, करेन्ट र तापक्रम जस्ता प्यारामिटरहरूको निगरानी गर्छ।
४) ब्याट्रीहरूबाट अतिरिक्त ताप हटाउने शीतलन प्रणाली। ब्याट्रीहरूलाई तिनीहरूको इष्टतम सञ्चालन तापमान दायरा भित्र राख्न र आयु अधिकतम बनाउन तरल वा हावामा आधारित शीतलन प्रयोग गरिन्छ।
५) सम्पूर्ण ब्याट्री प्रणालीलाई सुरक्षित र सुरक्षित राख्ने आवास वा कन्टेनर। बाहिरी ब्याट्री घेराहरू मौसम प्रतिरोधी र अत्यधिक तापक्रम सहन सक्ने हुनुपर्छ।
BESS का मुख्य कार्यहरू निम्न हुन्:
• कम मागको समयमा ग्रिडबाट अतिरिक्त बिजुली सोस्ने र माग बढी हुँदा छोड्ने। यसले भोल्टेज र फ्रिक्वेन्सीको उतारचढावलाई स्थिर बनाउन मद्दत गर्छ।
• सौर्य ऊर्जा र वायु फार्महरू जस्ता स्रोतहरूबाट नवीकरणीय ऊर्जा भण्डारण गर्नुहोस् जसमा परिवर्तनशील र अन्तरिम उत्पादन हुन्छ, त्यसपछि सूर्य नचल्दा वा हावा नचल्दा त्यो भण्डारण गरिएको ऊर्जा प्रदान गर्नुहोस्। यो समयले नवीकरणीय ऊर्जालाई सबैभन्दा बढी आवश्यक पर्ने ठाउँमा सार्छ।
• ग्रिडमा त्रुटि वा आउटेज हुँदा ब्याकअप पावर प्रदान गर्ने ताकि महत्वपूर्ण पूर्वाधारहरू आइल्याण्ड वा ग्रिड-टाईड मोडमा सञ्चालनमा रहन सकून्।
• माग अनुसार विद्युत उत्पादन बढाउने वा घटाउने, फ्रिक्वेन्सी नियमन र अन्य ग्रिड सेवाहरू प्रदान गरेर माग प्रतिक्रिया र सहायक सेवा कार्यक्रमहरूमा भाग लिने।
निष्कर्षमा, विश्वव्यापी रूपमा पावर ग्रिडहरूको प्रतिशतको रूपमा नवीकरणीय ऊर्जा बढ्दै जाँदा, ठूलो मात्रामा ब्याट्री ऊर्जा भण्डारण प्रणालीहरूले त्यो स्वच्छ ऊर्जालाई भरपर्दो र चौबीसै घण्टा उपलब्ध गराउन अपरिहार्य भूमिका खेल्नेछन्। BESS प्रविधिले नवीकरणीय ऊर्जाको मूल्यलाई अधिकतम बनाउन, पावर ग्रिडहरूलाई स्थिर बनाउन र थप दिगो, कम-कार्बन ऊर्जा भविष्यमा संक्रमणलाई समर्थन गर्न मद्दत गर्नेछ।
पोस्ट समय: जुलाई-०७-२०२३
