ऊर्जा भंडारण कैबिनेट प्रणाली संरचना और प्रौद्योगिकी विश्लेषण

 

ऊर्जा भंडारण कैबिनेट (ईएससी) एक व्यापक उपकरण है जिसका उपयोग विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत करने और बिजली प्रणालियों की परिचालन स्थिति को विनियमित करने के लिए किया जाता है। इसमें आम तौर पर बैटरी मॉड्यूल, एक पावर कनवर्टर (पीसीएस), एक बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस), एक नियंत्रण चिप, एक शीतलन प्रणाली और एक सुरक्षात्मक आवरण होता है। ऊर्जा भंडारण अलमारियाँ कम ग्रिड लोड की अवधि के दौरान ऊर्जा संग्रहीत करती हैं और इसे पीक लोड के दौरान जारी करती हैं, जिससे पीक लोड शेविंग, आवृत्ति और वोल्टेज विनियमन और बैकअप पावर की सुविधा मिलती है।

 

आधुनिक नई ऊर्जा प्रणालियों में, बैटरी ऊर्जा भंडारण अलमारियाँ फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्रों, पवन फार्मों और औद्योगिक माइक्रोग्रिड के लिए महत्वपूर्ण सहायक उपकरण हैं। वे ग्रिड से जुड़े आंतरायिक ऊर्जा स्रोतों (जैसे फोटोवोल्टिक और पवन ऊर्जा) के प्रवाह में उतार-चढ़ाव को प्रभावी ढंग से सुचारू करते हैं, ग्रिड स्थिरता बनाए रखते हैं और समग्र बिजली कारक में सुधार करते हैं।

 

 

 

 

ऊर्जा भंडारण कैबिनेट का डिज़ाइन अनुप्रयोग परिदृश्य और बैटरी सिस्टम प्रकार पर निर्भर करता है, लेकिन आम तौर पर इसमें निम्नलिखित प्रमुख घटक शामिल होते हैं:

 

बैटरी मॉड्यूल
मुख्य ऊर्जा भंडारण इकाई के रूप में, बैटरी मॉड्यूल सिस्टम की क्षमता और जीवनकाल निर्धारित करता है। सामान्य प्रकारों में लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी, टर्नरी लिथियम बैटरी, और लेड -एसिड बैटरी शामिल हैं। मॉड्यूलर डिज़ाइन विस्तार और रखरखाव की सुविधा प्रदान करता है, जिससे बैटरी बैंक कैबिनेट बड़े पैमाने की ऊर्जा प्रणालियों के लिए एक मानकीकृत समाधान बन जाता है।

 

बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस)
बीएमएस बैटरी के तापमान, वोल्टेज, करंट और स्वास्थ्य स्थिति की निगरानी करता है, स्थिर बैटरी संचालन सुनिश्चित करने के लिए ओवरचार्ज, ओवर{0}डिस्चार्ज और ओवरकरंट सुरक्षा प्रदान करता है।

 

पावर कन्वर्टर (पीसीएस) और नियंत्रण प्रणाली
पीसीएस डीसी/एसी ऊर्जा रूपांतरण के लिए जिम्मेदार है; नियंत्रण प्रणाली (ईएमएस) बिजली प्रवाह की निगरानी करती है और ऊर्जा वितरण रणनीतियों को लागू करती है, जो संपूर्ण ऊर्जा भंडारण प्रणाली कैबिनेट के "दिमाग" के रूप में कार्य करती है।

 

शीतलन प्रणाली
उच्च -शक्ति ऊर्जा भंडारण इकाइयों के लिए, तापमान नियंत्रण महत्वपूर्ण है। लिक्विड{2}कूल्ड एनर्जी स्टोरेज अलमारियाँ बैटरी के तापमान को सटीक रूप से नियंत्रित करने के लिए सर्कुलेटिंग कूलेंट का उपयोग करती हैं, जिससे वे पारंपरिक एयरकूल्ड समाधानों की तुलना में अधिक कुशल और सुरक्षित हो जाते हैं।

 

संलग्नक और सुरक्षा सुरक्षा संरचना
ऊर्जा भंडारण कैबिनेट के घेरे में आम तौर पर उच्च सुरक्षा रेटिंग (IP54 या उच्चतर) होती है और यह विद्युत इन्सुलेशन, आग और गर्मी इन्सुलेशन, और शॉकप्रूफिंग को एकीकृत करता है। बाहरी अनुप्रयोगों के लिए, एक बाहरी कैबिनेट ऊर्जा भंडारण प्रणाली को सीधे जटिल वातावरण में तैनात किया जा सकता है और 24/7 संचालन का समर्थन किया जा सकता है।

 

कनेक्शन सिस्टम (सीसीएस कैबिनेट / सेल कनेक्शन सिस्टम कैबिनेट)
कनेक्शन प्रणाली मॉड्यूल के बीच विद्युत और संचार कनेक्शन के लिए जिम्मेदार है, जो विश्वसनीय सिग्नल और ऊर्जा संचरण सुनिश्चित करती है। यह उच्च{{1}वोल्टेज और उच्च{2}वर्तमान परिदृश्यों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

 

पृथक ऊर्जा भंडारण अलमारियाँ
प्रत्येक घटक स्वतंत्र रूप से स्थापित किया गया है, जिससे इसे बनाए रखना आसान हो गया है और यह औद्योगिक और बड़े पैमाने की फ़ैक्टरी बिजली वितरण प्रणालियों के लिए उपयुक्त है।

 

संयुक्त ऊर्जा भंडारण कैबिनेट
विभिन्न वोल्टेज आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए मॉड्यूलर ऊर्जा भंडारण एकीकृत कैबिनेट बनाने के लिए विभिन्न क्षमता इकाइयों को लचीले ढंग से जोड़ा जा सकता है।

 

आधार-घुड़सवार ऊर्जा भंडारण कैबिनेट
एक एकीकृत बैटरी और इन्वर्टर डिज़ाइन के साथ, उन्हें सीधे बाहरी वातावरण में तैनात किया जा सकता है। यह एक विशिष्ट आउटडोर कैबिनेट ऊर्जा भंडारण प्रणाली है।

 

इंटीग्रेटेड एनर्जी स्टोरेज कैबिनेट (आईईएससी) बैटरी पैक, पीसीएस, बीएमएस, कूलिंग सिस्टम और संचार नियंत्रण प्रणाली को एक ही कैबिनेट में एकीकृत करता है, जिससे इसे स्थापित करना और एक छोटा पदचिह्न लेना आसान हो जाता है। यह समाधान व्यापक रूप से औद्योगिक और वाणिज्यिक अनुप्रयोगों, आपातकालीन बिजली आपूर्ति और माइक्रोग्रिड सिस्टम में उपयोग किया जाता है।

 

फोटोवोल्टिक ऊर्जा भंडारण कैबिनेट (पीईएससी) पीवी पैनल और इन्वर्टर सिस्टम के साथ एकीकृत होता है और इसे बड़े बिजली संयंत्रों में केंद्रीय रूप से तैनात किया जा सकता है या घरेलू या वाणिज्यिक ऊर्जा भंडारण प्रणालियों में वितरित किया जा सकता है। यह सौर बैटरी भंडारण कैबिनेट का एक विशिष्ट उदाहरण है।

 

लिक्विड कूल्ड एनर्जी स्टोरेज कैबिनेट (एलसीईएससी) लिक्विड कूलिंग तापमान नियंत्रण तकनीक का उपयोग करता है और उच्च ऊर्जा घनत्व बैटरी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। एयर कूल्ड सिस्टम की तुलना में, यह उच्च थर्मल प्रबंधन दक्षता और लंबा चक्र जीवन प्रदान करता है, जिससे इसे नई ऊर्जा बिजली संयंत्रों और एकीकृत ऊर्जा भंडारण परियोजनाओं में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

 

 

 

बैटरी की असामान्यताएँ: इनमें उम्र बढ़ना, अधिक चार्ज होना, अधिक डिस्चार्ज होना और आंतरिक शॉर्ट सर्किट शामिल हैं। बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) को वास्तविक समय में बैटरी सेल स्थिति की निगरानी करनी चाहिए।

 

विद्युत दोष: ओवरकरंट, अंडरवोल्टेज, या इन्सुलेशन क्षति को अलगाव सुरक्षा और अनावश्यक डिजाइन के माध्यम से संबोधित किया जा सकता है।

 

पर्यावरणीय प्रभाव: आर्द्रता, तापमान और संक्षारक गैसें सिस्टम के जीवनकाल को कम कर सकती हैं। इसलिए, आउटडोर कैबिनेट ऊर्जा भंडारण प्रणालियों में मजबूत सुरक्षा और तापमान नियंत्रण क्षमताएं होनी चाहिए।

 

संरचनात्मक कंपन या ढीलापन: ये परिवहन या दीर्घकालिक संचालन के दौरान हो सकता है। सपोर्ट और वायरिंग की स्थिरता की नियमित जांच करें।

 

 

ऊर्जा भंडारण कैबिनेट के डिजाइन और निर्माण को निम्नलिखित राष्ट्रीय और उद्योग मानकों का पालन करना चाहिए:

 

जीबी/टी 40090-2021 "ऊर्जा भंडारण पावर स्टेशनों के लिए संचालन और रखरखाव विनियम"

जीबी/टी 36558-2022 "पावर सिस्टम में इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के लिए सामान्य तकनीकी आवश्यकताएँ"

जीबी/टी 36549-2022 "इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा भंडारण पावर स्टेशनों के परिचालन संकेतक और मूल्यांकन"

जीबी/टी 42288-2022 "इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा भंडारण पावर स्टेशनों के लिए सुरक्षा विनियम"

जीबी/टी 36276-2018 "पावर एनर्जी स्टोरेज के लिए लिथियम-आयन बैटरियां"

 

ये मानक सीसीएस कैबिनेट और सेल कनेक्शन सिस्टम कैबिनेट के सुरक्षित डिजाइन, परीक्षण और संचालन के लिए एक व्यवस्थित आधार प्रदान करते हैं।

 

 

फोटोवोल्टिक और पवन ऊर्जा स्थापित क्षमता की निरंतर वृद्धि के साथ, ऊर्जा भंडारण अलमारियाँ नई ऊर्जा ग्रिड से जुड़ी प्रणालियों में तेजी से महत्वपूर्ण भूमिका निभा रही हैं। बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण बिजली स्टेशनों से लेकर आवासीय सौर ऊर्जा भंडारण प्रणालियों तक, एकीकृत ऊर्जा भंडारण कैबिनेट (ईएससी) कुशल ऊर्जा उपयोग के लिए आवश्यक उपकरण बन गए हैं।

 

भविष्य में, ऊर्जा भंडारण कैबिनेट के विकास में इंटेलिजेंस, मॉड्यूलराइजेशन और लिक्विड कूलिंग तीन प्रमुख रुझान होंगे। एकीकृत ऊर्जा भंडारण कैबिनेट (ईएससी) ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की तेजी से तैनाती और विस्तार को सक्षम करने के लिए मानकीकृत इंटरफेस और स्वचालित प्रबंधन प्रणालियों का उपयोग करते हैं। फोटोवोल्टिक ऊर्जा भंडारण कैबिनेट के साथ सौर बैटरी भंडारण कैबिनेट के संयोजन के समाधान हरित ऊर्जा के विकास को अधिक दक्षता और सुरक्षा की ओर ले जा रहे हैं।

 

 

ऊर्जा भंडारण अलमारियाँ न केवल ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की मुख्य इकाई हैं, बल्कि नई ऊर्जा उद्योग के बुद्धिमान और मॉड्यूलर विकास को चलाने वाले प्रमुख उपकरण भी हैं। बैटरी बैंक कैबिनेट से लेकर तरल -ठंडी ऊर्जा भंडारण कैबिनेट तक, औद्योगिक और वाणिज्यिक प्रणालियों से लेकर वितरित फोटोवोल्टिक अनुप्रयोगों तक, ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी का विकास भविष्य की ऊर्जा प्रणालियों के लिए ठोस समर्थन प्रदान कर रहा है।