ବ୍ୟାଟେରୀ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ପ୍ରଣାଳୀ କିପରି କାମ କରେ?

ଏକ ବ୍ୟାଟେରୀ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ପ୍ରଣାଳୀ, ଯାହାକୁ ସାଧାରଣତଃ BESS ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା, ପରବର୍ତ୍ତୀ ବ୍ୟବହାର ପାଇଁ ଗ୍ରୀଡ୍ କିମ୍ବା ନବୀକରଣୀୟ ଉତ୍ସରୁ ଅତିରିକ୍ତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସଂରକ୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ ରିଚାର୍ଜେବଲ୍ ବ୍ୟାଟେରୀର ବ୍ୟାଙ୍କ ବ୍ୟବହାର କରେ। ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ଏବଂ ସ୍ମାର୍ଟ ଗ୍ରୀଡ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଅଗ୍ରଗତି ହେବା ସହିତ, BESS ସିଷ୍ଟମଗୁଡ଼ିକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣକୁ ସ୍ଥିର କରିବା ଏବଂ ସବୁଜ ଶକ୍ତିର ମୂଲ୍ୟକୁ ସର୍ବାଧିକ କରିବାରେ ଏକ କ୍ରମଶଃ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରୁଛନ୍ତି। ତେବେ ଏହି ସିଷ୍ଟମଗୁଡ଼ିକ କିପରି କାର୍ଯ୍ୟ କରେ?
ପଦକ୍ଷେପ 1: ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟାଙ୍କ
ଯେକୌଣସି BESS ର ମୂଳଦୁଆ ହେଉଛି ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ମାଧ୍ୟମ - ବ୍ୟାଟେରୀ। ଏକାଧିକ ବ୍ୟାଟେରୀ ମଡ୍ୟୁଲ୍ କିମ୍ବା "କୋଷ" ଏକତ୍ର ତାରଯୁକ୍ତ ହୋଇ ଏକ "ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟାଙ୍କ" ଗଠନ କରନ୍ତି ଯାହା ଆବଶ୍ୟକୀୟ ସଂରକ୍ଷଣ କ୍ଷମତା ପ୍ରଦାନ କରେ। ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ଘନତା, ଦୀର୍ଘ ଜୀବନକାଳ ଏବଂ ଦ୍ରୁତ ଚାର୍ଜିଂ କ୍ଷମତା ହେତୁ ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ଲିଥିୟମ-ଆୟନ। ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନ ଯେପରିକି ସୀସା-ଏସିଡ୍ ଏବଂ ପ୍ରବାହ ବ୍ୟାଟେରୀ ମଧ୍ୟ କିଛି ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
ପଦକ୍ଷେପ ୨: ଶକ୍ତି ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଣାଳୀ
ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟାଙ୍କ ଏକ ପାୱାର କନଭର୍ସନ ସିଷ୍ଟମ କିମ୍ବା PCS ମାଧ୍ୟମରେ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଗ୍ରୀଡ ସହିତ ସଂଯୋଗ କରେ। PCS ରେ ଏକ ଇନଭର୍ଟର, କନଭର୍ଟର ଏବଂ ଫିଲ୍ଟର ଭଳି ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଉପାଦାନ ରହିଥାଏ ଯାହା ବ୍ୟାଟେରୀ ଏବଂ ଗ୍ରୀଡ ମଧ୍ୟରେ ଉଭୟ ଦିଗରେ ପାୱାର ପ୍ରବାହିତ ହେବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ। ଇନଭର୍ଟର ବ୍ୟାଟେରୀରୁ ପ୍ରତ୍ୟକ୍ଷ କରେଣ୍ଟ (DC) କୁ ଗ୍ରୀଡ ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ଅଲଟରନେଟିଂ କରେଣ୍ଟ (AC) ରେ ରୂପାନ୍ତର କରେ ଏବଂ କନଭର୍ଟର ବ୍ୟାଟେରୀକୁ ଚାର୍ଜ କରିବା ପାଇଁ ଓଲଟା କରେ।
ପଦକ୍ଷେପ 3: ବ୍ୟାଟେରୀ ପରିଚାଳନା ସିଷ୍ଟମ
ଏକ ବ୍ୟାଟେରୀ ପରିଚାଳନା ପ୍ରଣାଳୀ, ବା BMS, ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟାଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ପ୍ରତ୍ୟେକ ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ବ୍ୟାଟେରୀ ସେଲ୍ ଉପରେ ନଜର ରଖେ ଏବଂ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରେ। BMS କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ସନ୍ତୁଳିତ କରେ, ଚାର୍ଜ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜ ସମୟରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ କରେଣ୍ଟକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରେ, ଏବଂ ଅଧିକ ଚାର୍ଜିଂ, ଅଧିକ କରେଣ୍ଟ କିମ୍ବା ଗଭୀର ଡିସଚାର୍ଜିଂରୁ କ୍ଷତିରୁ ସୁରକ୍ଷା ଦିଏ। ଏହା ବ୍ୟାଟେରୀ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ଜୀବନକାଳକୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ ଭୋଲଟେଜ୍, କରେଣ୍ଟ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ଭଳି ପ୍ରମୁଖ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ନଜର ରଖେ।
ପଦକ୍ଷେପ 4: ଶୀତଳୀକରଣ ପ୍ରଣାଳୀ
ଏକ ଶୀତଳୀକରଣ ପ୍ରଣାଳୀ କାର୍ଯ୍ୟ ସମୟରେ ବ୍ୟାଟେରୀରୁ ଅତିରିକ୍ତ ଉତ୍ତାପକୁ ଦୂର କରିଥାଏ। କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ସେମାନଙ୍କର ସର୍ବୋତ୍ତମ ତାପମାତ୍ରା ପରିସର ମଧ୍ୟରେ ରଖିବା ଏବଂ ଚକ୍ର ଜୀବନକୁ ସର୍ବାଧିକ କରିବା ପାଇଁ ଏହା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ବ୍ୟବହୃତ ସାଧାରଣ ପ୍ରକାରର ଶୀତଳୀକରଣ ହେଉଛି ତରଳ ଶୀତଳୀକରଣ (ବ୍ୟାଟେରୀ ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଥିବା ପ୍ଲେଟଗୁଡ଼ିକ ମାଧ୍ୟମରେ ଶୀତଳକ ପରିଚଳନ କରି) ଏବଂ ବାୟୁ ଶୀତଳୀକରଣ (ବ୍ୟାଟେରୀ ଏନକ୍ଲୋଜର ମାଧ୍ୟମରେ ବାୟୁକୁ ବାଧ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ଫ୍ୟାନ ବ୍ୟବହାର କରି)।
ପଦକ୍ଷେପ ୫: କାର୍ଯ୍ୟ
କମ୍ ବିଦ୍ୟୁତ ଚାହିଦା କିମ୍ବା ଅଧିକ ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପାଦନ ସମୟରେ, BESS ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରୂପାନ୍ତର ପ୍ରଣାଳୀ ମାଧ୍ୟମରେ ଅତିରିକ୍ତ ଶକ୍ତି ଶୋଷଣ କରେ ଏବଂ ଏହାକୁ ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟାଙ୍କରେ ସଂରକ୍ଷଣ କରେ। ଯେତେବେଳେ ଚାହିଦା ଅଧିକ ଥାଏ କିମ୍ବା ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ଉପଲବ୍ଧ ନଥାଏ, ସେତେବେଳେ ସଂରକ୍ଷିତ ଶକ୍ତି ଇନଭର୍ଟର ମାଧ୍ୟମରେ ଗ୍ରୀଡକୁ ଫେରିଯାଏ। ଏହା BESS କୁ ମଝିରେ ମଝିରେ ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି "ସମୟ-ପରିବର୍ତ୍ତନ" କରିବାକୁ, ଗ୍ରୀଡ୍ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଏବଂ ଭୋଲଟେଜକୁ ସ୍ଥିର କରିବାକୁ ଏବଂ ବିଭ୍ରାଟ ସମୟରେ ବ୍ୟାକଅପ୍ ଶକ୍ତି ପ୍ରଦାନ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ।
ବ୍ୟାଟେରୀ ପରିଚାଳନା ପ୍ରଣାଳୀ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସେଲର ଚାର୍ଜ ଅବସ୍ଥା ଉପରେ ନଜର ରଖେ ଏବଂ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକର ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜିଂ, ଅତ୍ୟଧିକ ଗରମ ଏବଂ ଗଭୀର ଡିସଚାର୍ଜିଂକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ଚାର୍ଜ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜର ହାରକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରେ - ଯାହା ଫଳରେ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକର ବ୍ୟବହାରଯୋଗ୍ୟ ଜୀବନ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥାଏ। ଏବଂ କୁଲିଂ ସିଷ୍ଟମ ସାମଗ୍ରିକ ବ୍ୟାଟେରୀ ତାପମାତ୍ରାକୁ ଏକ ସୁରକ୍ଷିତ କାର୍ଯ୍ୟ ପରିସର ମଧ୍ୟରେ ରଖିବା ପାଇଁ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ।
ସଂକ୍ଷେପରେ, ଏକ ବ୍ୟାଟେରୀ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ବ୍ୟବସ୍ଥା ବ୍ୟାଟେରୀ, ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଉପାଦାନ, ବୁଦ୍ଧିମାନ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଏବଂ ତାପଜ ପରିଚାଳନାକୁ ଏକ ସମନ୍ୱିତ ଢଙ୍ଗରେ ବ୍ୟବହାର କରି ଅତିରିକ୍ତ ବିଦ୍ୟୁତ ସଂରକ୍ଷଣ ଏବଂ ଚାହିଦା ଅନୁଯାୟୀ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ନିର୍ଗମନ କରିଥାଏ। ଏହା BESS ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାକୁ ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସର ମୂଲ୍ୟକୁ ସର୍ବାଧିକ କରିବା, ପାୱାର ଗ୍ରୀଡଗୁଡ଼ିକୁ ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀ କରିବା ଏବଂ ଏକ କମ୍-କାର୍ବନ ଶକ୍ତି ଭବିଷ୍ୟତକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ସମର୍ଥନ କରିବା ପାଇଁ ଅନୁମତି ଦିଏ।

ସୌର ଏବଂ ପବନ ଶକ୍ତି ଭଳି ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସର ବୃଦ୍ଧି ସହିତ, ବଡ଼ ବ୍ୟାଟେରୀ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ପ୍ରଣାଳୀ (BESS) ପାୱାର ଗ୍ରୀଡଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍ଥିର କରିବାରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରୁଛି। ଏକ ବ୍ୟାଟେରୀ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଗ୍ରୀଡ କିମ୍ବା ନବୀକରଣୀୟରୁ ଅତିରିକ୍ତ ବିଦ୍ୟୁତ ସଂରକ୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ ରିଚାର୍ଜେବଲ୍ ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟବହାର କରେ ଏବଂ ଆବଶ୍ୟକ ହେଲେ ସେହି ଶକ୍ତି ଫେରାଇ ଆଣେ। BESS ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ମଝିରେ ମଝିରେ ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତିର ବ୍ୟବହାରକୁ ସର୍ବାଧିକ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ ଏବଂ ସାମଗ୍ରିକ ଗ୍ରୀଡ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା, ଦକ୍ଷତା ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱକୁ ଉନ୍ନତ କରେ।
ଏକ BESS ସାଧାରଣତଃ ଅନେକ ଉପାଦାନ ନେଇ ଗଠିତ:
୧) ଆବଶ୍ୟକ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କ୍ଷମତା ପ୍ରଦାନ କରିବା ପାଇଁ ଏକାଧିକ ବ୍ୟାଟେରୀ ମଡ୍ୟୁଲ୍ କିମ୍ବା ସେଲ୍‌ରେ ତିଆରି ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟାଙ୍କ। ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ଘନତା, ଦୀର୍ଘ ଜୀବନକାଳ ଏବଂ ଦ୍ରୁତ ଚାର୍ଜିଂ କ୍ଷମତା ଯୋଗୁଁ ଲିଥିୟମ-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଲିଡ୍-ଏସିଡ୍ ଏବଂ ପ୍ରବାହ ବ୍ୟାଟେରୀ ଭଳି ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
୨) ପାୱାର କନଭର୍ସନ ସିଷ୍ଟମ (PCS) ଯାହା ବ୍ୟାଟେରୀ ବ୍ୟାଙ୍କକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଗ୍ରୀଡ୍ ସହିତ ସଂଯୋଗ କରେ। PCS ରେ ଏକ ଇନଭର୍ଟର, କନଭର୍ଟର ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଉପକରଣ ଥାଏ ଯାହା ବ୍ୟାଟେରୀ ଏବଂ ଗ୍ରୀଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ଉଭୟ ଦିଗରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ।
3) ବ୍ୟାଟେରୀ ପରିଚାଳନା ପ୍ରଣାଳୀ (BMS) ଯାହା ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ବ୍ୟାଟେରୀ କୋଷଗୁଡ଼ିକର ଅବସ୍ଥା ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଉପରେ ନଜର ରଖେ ଏବଂ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରେ। BMS କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ସନ୍ତୁଳିତ କରେ, ଅଧିକ ଚାର୍ଜିଂ କିମ୍ବା ଗଭୀର ଡିସ୍ଚାର୍ଜିଂରୁ କ୍ଷତିରୁ ରକ୍ଷା କରେ, ଏବଂ ଭୋଲଟେଜ, କରେଣ୍ଟ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ଭଳି ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ନଜର ରଖେ।