बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम कसे कार्य करतात?

बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम, सामान्यत: बेस म्हणून ओळखली जाते, ग्रीड किंवा नूतनीकरणयोग्य स्त्रोतांमधून जादा वीज साठवण्यासाठी रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीच्या बँकांचा वापर करते. नूतनीकरणयोग्य उर्जा आणि स्मार्ट ग्रिड टेक्नॉलॉजीज पुढे जाताना, बीईएसएस सिस्टम वीजपुरवठा स्थिर करण्यासाठी आणि हिरव्या उर्जाचे मूल्य वाढविण्यात वाढत्या महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावत आहेत. मग या प्रणाली नक्की कशा कार्य करतात?
चरण 1: बॅटरी बँक
कोणत्याही बेसचा पाया उर्जा संचय माध्यम - बॅटरी आहे. एकाधिक बॅटरी मॉड्यूल्स किंवा "सेल" एकत्रित वायर्ड आहेत "बॅटरी बँक" तयार करणे जे आवश्यक स्टोरेज क्षमता प्रदान करते. उच्च उर्जा घनता, लांब आयुष्य आणि वेगवान चार्जिंग क्षमतेमुळे सामान्यत: वापरल्या जाणार्‍या पेशी लिथियम-आयन असतात. लीड- acid सिड आणि फ्लो बॅटरी सारख्या इतर केमिस्ट्रीज देखील काही अनुप्रयोगांमध्ये वापरल्या जातात.
चरण 2: पॉवर रूपांतरण प्रणाली
बॅटरी बँक पॉवर रूपांतरण प्रणाली किंवा पीसीद्वारे इलेक्ट्रिकल ग्रीडला जोडते. पीसीमध्ये इन्व्हर्टर, कन्व्हर्टर आणि फिल्टर्स सारख्या पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स घटक असतात जे बॅटरी आणि ग्रीड दरम्यान दोन्ही दिशानिर्देशांमध्ये शक्ती वाहू देतात. इन्व्हर्टरने ग्रिड वापरलेल्या बॅटरीमधून डायरेक्ट करंट (डीसी) ला अल्टरनेटिंग करंट (एसी) मध्ये रूपांतरित केले आणि कन्व्हर्टर बॅटरी चार्ज करण्यासाठी उलट करते.
चरण 3: बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली
बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम, किंवा बीएमएस, बॅटरी बँकेत प्रत्येक वैयक्तिक बॅटरी सेलचे परीक्षण करते आणि नियंत्रित करते. बीएमएस पेशींना संतुलित करते, शुल्क आणि स्त्राव दरम्यान व्होल्टेज आणि करंटचे नियमन करते आणि ओव्हरचार्जिंग, ओव्हरकंटंट्स किंवा खोल डिस्चार्जिंगपासून नुकसानीपासून संरक्षण करते. हे बॅटरीची कार्यक्षमता आणि आयुष्य ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी व्होल्टेज, चालू आणि तापमान यासारख्या मुख्य पॅरामीटर्सचे परीक्षण करते.
चरण 4: कूलिंग सिस्टम
ऑपरेशन दरम्यान शीतकरण प्रणाली बॅटरीमधून जास्त उष्णता दूर करते. पेशी त्यांच्या इष्टतम तापमान श्रेणीमध्ये ठेवण्यासाठी आणि सायकल जीवनात जास्तीत जास्त ठेवण्यासाठी हे गंभीर आहे. वापरल्या जाणार्‍या शीतकरणाचे सर्वात सामान्य प्रकार म्हणजे लिक्विड कूलिंग (बॅटरीच्या संपर्कात असलेल्या प्लेट्सद्वारे शीतलक फिरविणे) आणि एअर कूलिंग (बॅटरीच्या संलग्नकांद्वारे हवेला भाग पाडण्यासाठी चाहत्यांचा वापर करून).
चरण 5: ऑपरेशन
कमी विजेची मागणी किंवा उच्च नूतनीकरणयोग्य उर्जा उत्पादनाच्या कालावधीत, बीईएस पॉवर रूपांतरण प्रणालीद्वारे अतिरिक्त शक्ती शोषून घेते आणि बॅटरी बँकेत साठवते. जेव्हा मागणी जास्त असेल किंवा नूतनीकरणयोग्य उपलब्ध नसेल, तेव्हा संग्रहित उर्जा इनव्हर्टरद्वारे ग्रीडवर परत सोडली जाते. हे बेसला मधूनमधून नूतनीकरणयोग्य उर्जा "टाइम-शिफ्ट" करण्यास, ग्रिड फ्रिक्वेन्सी आणि व्होल्टेज स्थिर करण्यास आणि आउटजेस दरम्यान बॅकअप पॉवर प्रदान करण्यास अनुमती देते.
बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम प्रत्येक सेलच्या चार्जच्या स्थितीचे परीक्षण करते आणि बॅटरी ओव्हरचार्जिंग, ओव्हरहाटिंग आणि खोल डिस्चार्जिंग टाळण्यासाठी शुल्क आणि स्त्राव दर नियंत्रित करते - त्यांचे वापरण्यायोग्य जीवन वाढवते. आणि कूलिंग सिस्टम संपूर्ण बॅटरीचे तापमान सुरक्षित ऑपरेटिंग श्रेणीमध्ये ठेवण्यासाठी कार्य करते.
सारांश, बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम बॅटरी, पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स घटक, इंटेलिजेंट कंट्रोल्स आणि थर्मल मॅनेजमेंट एकत्रितपणे एकात्मिक फॅशनमध्ये जास्त प्रमाणात वीज आणि मागणीनुसार डिस्चार्ज पॉवरचा लाभ घेते. हे बीएसएस तंत्रज्ञानास नूतनीकरणयोग्य उर्जा स्त्रोतांचे मूल्य जास्तीत जास्त वाढविण्यास, पॉवर ग्रीड्स अधिक कार्यक्षम आणि टिकाऊ बनविण्यास आणि कमी-कार्बन उर्जा भविष्यात संक्रमणास समर्थन देण्यास अनुमती देते.

सौर आणि पवन उर्जा यासारख्या नूतनीकरणयोग्य उर्जा स्त्रोतांच्या वाढीसह, मोठ्या प्रमाणात बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम (बीईएसएस) पॉवर ग्रीड्स स्थिर करण्यासाठी वाढत्या महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावत आहेत. बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम ग्रीडमधून किंवा नूतनीकरण करण्यायोग्य पासून जास्त वीज साठवण्यासाठी रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरी वापरते आणि आवश्यकतेनुसार ती शक्ती परत वितरीत करते. बेस तंत्रज्ञान मधूनमधून नूतनीकरणयोग्य उर्जेचा वापर वाढविण्यात मदत करते आणि एकूणच ग्रीडची विश्वसनीयता, कार्यक्षमता आणि टिकाव सुधारते.
बेसमध्ये सामान्यत: एकाधिक घटक असतात:
1) आवश्यक उर्जा संचयन क्षमता प्रदान करण्यासाठी एकाधिक बॅटरी मॉड्यूल किंवा सेलपासून बनविलेल्या बॅटरी बँके. लिथियम-आयन बॅटरी सामान्यत: त्यांच्या उच्च उर्जा घनता, लांब आयुष्य आणि वेगवान चार्जिंग क्षमतांमुळे वापरल्या जातात. लीड- acid सिड आणि फ्लो बॅटरी सारख्या इतर केमिस्ट्रीज देखील वापरल्या जातात.
२) बॅटरी बँकेला वीज ग्रीडला जोडणारी पॉवर कन्व्हर्जन सिस्टम (पीसीएस). पीसीमध्ये इन्व्हर्टर, कन्व्हर्टर आणि इतर नियंत्रण उपकरणे असतात जी बॅटरी आणि ग्रीड दरम्यान दोन्ही दिशेने दोन्ही दिशेने वाहू देते.
3) बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम (बीएमएस) जी वैयक्तिक बॅटरी सेल्सच्या राज्य आणि कार्यक्षमतेचे परीक्षण करते आणि नियंत्रित करते. बीएमएस पेशींना संतुलित करते, ओव्हरचार्जिंग किंवा खोल डिस्चार्जिंगपासून नुकसानीपासून संरक्षण करते आणि व्होल्टेज, चालू आणि तापमान यासारख्या पॅरामीटर्सचे परीक्षण करते.