बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम्स कसे कार्य करतात?

बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम्स कसे कार्य करतात?

बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टीम, ज्याला सामान्यतः BESS म्हणून ओळखले जाते, रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीच्या बँकांचा वापर ग्रिडमधून अतिरिक्त वीज साठवण्यासाठी किंवा नंतरच्या वापरासाठी नूतनीकरण करण्यायोग्य स्त्रोतांसाठी करते.नवीकरणीय ऊर्जा आणि स्मार्ट ग्रिड तंत्रज्ञान जसजसे पुढे जात आहे, तसतसे BESS प्रणाली वीज पुरवठा स्थिर करण्यात आणि हरित ऊर्जेचे मूल्य जास्तीत जास्त वाढवण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावत आहेत.मग या यंत्रणा नेमक्या कशा काम करतात?
पायरी 1: बॅटरी बँक
कोणत्याही BESS चा पाया म्हणजे ऊर्जा साठवण माध्यम - बॅटरी.एकापेक्षा जास्त बॅटरी मॉड्यूल्स किंवा "सेल्स" एकत्र जोडून "बॅटरी बँक" तयार केली जाते जी आवश्यक स्टोरेज क्षमता प्रदान करते.उच्च उर्जा घनता, दीर्घ आयुष्य आणि जलद चार्जिंग क्षमतेमुळे लिथियम-आयन सर्वात सामान्यपणे वापरल्या जाणार्‍या पेशी आहेत.इतर रसायनशास्त्र जसे की लीड-ऍसिड आणि फ्लो बॅटरी देखील काही अनुप्रयोगांमध्ये वापरल्या जातात.
पायरी 2: पॉवर रूपांतरण प्रणाली
बॅटरी बँक पॉवर कन्व्हर्जन सिस्टीम किंवा PCS द्वारे इलेक्ट्रिकल ग्रिडला जोडते.PCS मध्ये इनव्हर्टर, कन्व्हर्टर आणि फिल्टर्स सारखे पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स घटक असतात जे बॅटरी आणि ग्रिड दरम्यान दोन्ही दिशांना वीज वाहू देतात.इन्व्हर्टर बॅटरीमधून डायरेक्ट करंट (DC) ग्रिड वापरत असलेल्या अल्टरनेटिंग करंट (AC) मध्ये रूपांतरित करतो आणि बॅटरी चार्ज करण्यासाठी कनवर्टर उलट करतो.
पायरी 3: बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली
बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली, किंवा BMS, बॅटरी बँकेतील प्रत्येक वैयक्तिक बॅटरी सेलचे निरीक्षण आणि नियंत्रण करते.BMS पेशींना संतुलित करते, चार्ज आणि डिस्चार्ज दरम्यान व्होल्टेज आणि करंट नियंत्रित करते आणि ओव्हरचार्जिंग, ओव्हरकरंट्स किंवा डीप डिस्चार्जिंगपासून होणाऱ्या नुकसानापासून संरक्षण करते.हे बॅटरी कार्यप्रदर्शन आणि आयुर्मान ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी व्होल्टेज, करंट आणि तापमान यांसारख्या प्रमुख पॅरामीटर्सचे परीक्षण करते.
पायरी 4: कूलिंग सिस्टम
शीतकरण प्रणाली ऑपरेशन दरम्यान बॅटरीमधून अतिरिक्त उष्णता काढून टाकते.पेशींना त्यांच्या इष्टतम तापमान मर्यादेत ठेवण्यासाठी आणि सायकलचे आयुष्य वाढवण्यासाठी हे महत्त्वाचे आहे.वापरल्या जाणार्‍या कूलिंगचे सर्वात सामान्य प्रकार म्हणजे लिक्विड कूलिंग (बॅटरींच्या संपर्कात असलेल्या प्लेट्समधून कूलंटचा प्रसार करून) आणि एअर कूलिंग (बॅटरीच्या आवरणातून हवेला जबरदस्ती करण्यासाठी पंखे वापरणे).
पायरी 5: ऑपरेशन
कमी विजेची मागणी किंवा उच्च नूतनीकरणक्षम ऊर्जा उत्पादनाच्या काळात, BESS पॉवर रूपांतरण प्रणालीद्वारे अतिरिक्त ऊर्जा शोषून घेते आणि ती बॅटरी बँकेत साठवते.जेव्हा मागणी जास्त असते किंवा अक्षय ऊर्जा अनुपलब्ध असते, तेव्हा साठवलेली ऊर्जा इन्व्हर्टरद्वारे परत ग्रीडमध्ये सोडली जाते.हे BESS ला मधूनमधून नूतनीकरणक्षम ऊर्जा "टाइम-शिफ्ट" करण्यास, ग्रीड वारंवारता आणि व्होल्टेज स्थिर करण्यास आणि आउटेज दरम्यान बॅकअप पॉवर प्रदान करण्यास अनुमती देते.
बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली प्रत्येक सेलच्या चार्ज स्थितीवर लक्ष ठेवते आणि बॅटरीचे जास्त चार्जिंग, जास्त गरम होणे आणि खोल डिस्चार्जिंग टाळण्यासाठी चार्ज आणि डिस्चार्जचे दर नियंत्रित करते - त्यांचे वापरण्यायोग्य आयुष्य वाढवते.आणि कुलिंग सिस्टम बॅटरीचे संपूर्ण तापमान सुरक्षित ऑपरेटिंग रेंजमध्ये ठेवण्यासाठी कार्य करते.
सारांश, बॅटरी ऊर्जा साठवण प्रणाली बॅटरी, पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स घटक, इंटेलिजेंट कंट्रोल्स आणि थर्मल मॅनेजमेंटचा एकत्रितपणे एकत्रितपणे अतिरिक्त वीज साठवून ठेवण्यासाठी आणि मागणीनुसार वीज सोडण्यासाठी वापर करते.हे BESS तंत्रज्ञानाला नूतनीकरणक्षम ऊर्जा स्त्रोतांचे मूल्य जास्तीत जास्त वाढविण्यास, पॉवर ग्रिड अधिक कार्यक्षम आणि टिकाऊ बनविण्यास आणि कमी-कार्बन ऊर्जा भविष्यात संक्रमणास समर्थन देते.

सौर आणि पवन उर्जा सारख्या अक्षय उर्जा स्त्रोतांच्या वाढीसह, मोठ्या प्रमाणात बॅटरी ऊर्जा साठवण प्रणाली (BESS) पॉवर ग्रिड स्थिर करण्यासाठी वाढत्या प्रमाणात महत्त्वाची भूमिका बजावत आहेत.बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टीम रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीचा वापर ग्रिडमधून किंवा अक्षय ऊर्जामधून अतिरिक्त वीज साठवण्यासाठी करते आणि आवश्यकतेनुसार ती वीज परत देते.BESS तंत्रज्ञान अधूनमधून नूतनीकरणक्षम ऊर्जेचा जास्तीत जास्त वापर करण्यास मदत करते आणि एकूण ग्रीड विश्वसनीयता, कार्यक्षमता आणि टिकाऊपणा सुधारते.
BESS मध्ये सामान्यत: अनेक घटक असतात:
1) आवश्यक ऊर्जा साठवण क्षमता प्रदान करण्यासाठी एकाधिक बॅटरी मॉड्यूल्स किंवा सेल बनवलेल्या बॅटरी बँक.लिथियम-आयन बॅटरी त्यांच्या उच्च उर्जेची घनता, दीर्घ आयुष्य आणि जलद चार्जिंग क्षमतेमुळे सामान्यतः वापरली जातात.इतर रसायनशास्त्र जसे की लीड-ऍसिड आणि फ्लो बॅटरी देखील वापरल्या जातात.
२) पॉवर कन्व्हर्जन सिस्टीम (PCS) जी बॅटरी बँकेला वीज ग्रीडशी जोडते.PCS मध्ये इन्व्हर्टर, कन्व्हर्टर आणि इतर नियंत्रण उपकरणे असतात जी बॅटरी आणि ग्रीडमध्ये दोन्ही दिशांना वीज वाहू देतात.
3) बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली (BMS) जी वैयक्तिक बॅटरी सेलची स्थिती आणि कार्यप्रदर्शन नियंत्रित करते आणि नियंत्रित करते.BMS पेशींना संतुलित करते, जास्त चार्जिंग किंवा डीप डिस्चार्जिंगपासून होणाऱ्या नुकसानापासून संरक्षण करते आणि व्होल्टेज, करंट आणि तापमान यांसारख्या पॅरामीटर्सचे निरीक्षण करते.

4) शीतकरण प्रणाली जी बॅटरीमधून अतिरिक्त उष्णता काढून टाकते.लिक्विड किंवा एअर-आधारित कूलिंगचा वापर बॅटरी त्यांच्या इष्टतम ऑपरेटिंग तापमान श्रेणीमध्ये ठेवण्यासाठी आणि जास्तीत जास्त आयुष्य वाढवण्यासाठी केला जातो.
5) गृहनिर्माण किंवा कंटेनर जे संपूर्ण बॅटरी सिस्टमचे संरक्षण आणि सुरक्षित करते.घराबाहेरील बॅटरी वेदरप्रूफ आणि अति तापमान सहन करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे.
BESS ची मुख्य कार्ये आहेत:
• कमी मागणीच्या काळात ग्रीडमधून अतिरिक्त वीज शोषून घ्या आणि जेव्हा मागणी जास्त असेल तेव्हा ती सोडा.हे व्होल्टेज आणि वारंवारता चढउतार स्थिर करण्यास मदत करते.
• सौर पीव्ही आणि विंड फार्म सारख्या स्त्रोतांकडून अक्षय ऊर्जा साठवा ज्यामध्ये परिवर्तनशील आणि अधूनमधून आउटपुट आहे, नंतर जेव्हा सूर्य चमकत नाही किंवा वारा वाहत नाही तेव्हा ती साठवलेली ऊर्जा वितरित करा.ही वेळ-नूतनीकरणक्षम उर्जेला जेव्हा सर्वात जास्त आवश्यक असते तेव्हा बदलते.
• एकतर बेट किंवा ग्रिड-टाय मोडमध्ये, गंभीर पायाभूत सुविधा कार्यरत ठेवण्यासाठी ग्रिड दोष किंवा आउटेज दरम्यान बॅकअप पॉवर प्रदान करा.
• मागणीनुसार पॉवर आउटपुट वर किंवा कमी करून, वारंवारता नियमन आणि इतर ग्रीड सेवा प्रदान करून मागणी प्रतिसाद आणि सहायक सेवा कार्यक्रमांमध्ये सहभागी व्हा.
शेवटी, जगभरातील पॉवर ग्रिडच्या टक्केवारीनुसार अक्षय ऊर्जा वाढत असल्याने, मोठ्या प्रमाणात बॅटरी ऊर्जा साठवण प्रणाली ही स्वच्छ ऊर्जा विश्वासार्ह आणि चोवीस तास उपलब्ध होण्यासाठी अपरिहार्य भूमिका बजावतील.BESS तंत्रज्ञान नूतनीकरणक्षमतेचे मूल्य वाढवण्यास, पॉवर ग्रिड स्थिर करण्यास आणि अधिक शाश्वत, कमी-कार्बन ऊर्जा भविष्यात संक्रमणास समर्थन देईल.


पोस्ट वेळ: जुलै-०७-२०२३