ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমের উপাদানগুলি ব্যাখ্যা করা হয়েছে: সেল, বিএমএস, পিসিএস এবং আরও অনেক কিছু

একটি 500 kW/1 MWh ব্যাটারি শক্তি সঞ্চয় প্রকল্পের মূল্যায়নকারী একজন সুবিধা প্রকৌশলী সাধারণত চক্রের জীবন, প্রতি কিলোওয়াট-ঘণ্টা মূল্য এবং ওয়ারেন্টি তুলনা করেন। এই সংখ্যাগুলি গুরুত্বপূর্ণ, তবে তারা পুরো গল্পটি বলে না। একটি বাস্তব কর্মক্ষমতা ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম (BESS) এর উপাদানগুলি কীভাবে একসাথে কাজ করে তা থেকে আসে: কোষ, ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (বিএমএস), পাওয়ার কনভার্সন সিস্টেম (পিসিএস), এনার্জি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (ইএমএস), তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেম এবং অগ্নি সুরক্ষা পরিকাঠামো। একটি উচ্চ-মানের সেল এখনও কম পারফর্ম করে যদি BMS তার ক্রিয়াকলাপকে সীমাবদ্ধ করে, যদি PCS তার শক্তিকে ক্লিপ করে, বা শীতল করার কৌশল যদি তাপমাত্রাকে প্রবাহিত হতে দেয়। উপসংহারটি সরাসরি: একটি BESS নির্বাচন করার আগে, প্রতিটি উপাদান এবং এটি কীভাবে সুরক্ষা, দক্ষতা এবং পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করে তা বুঝুন।

ব্যাটারি সিস্টেম: সেল, মডিউল এবং প্যাক

ব্যাটারি সিস্টেম হল যেখানে বৈদ্যুতিক শক্তি রাসায়নিকভাবে সংরক্ষণ করা হয়। ক্ষুদ্রতম কার্যকরী একক হল কোষ, যাতে একটি ক্যাথোড, একটি অ্যানোড, একটি ইলেক্ট্রোলাইট এবং একটি বিভাজক থাকে। স্থির অ্যাপ্লিকেশনে, লিথিয়াম-আয়রন-ফসফেট (LFP) তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং দীর্ঘ চক্র জীবনের কারণে এটি সবচেয়ে সাধারণ রসায়ন, যখন নিকেল-ম্যাঙ্গানিজ-কোবাল্ট (NMC) কঠোর তাপ ব্যবস্থাপনার খরচে উচ্চ শক্তির ঘনত্ব প্রদান করে। একটি প্রকল্পের জন্য নির্বাচিত কোষ রসায়ন সমগ্র সিস্টেমের নিরাপত্তা প্রোফাইল এবং অবনতির হারের জন্য বেসলাইন সেট করে।

মডিউল গঠনের জন্য কোষগুলি সিরিজ এবং সমান্তরালে সংযুক্ত থাকে; মডিউলগুলি প্যাকগুলিতে একত্রিত হয়; এবং প্যাকগুলি র্যাক বা ক্যাবিনেটে ইনস্টল করা হয়। এই অনুক্রমটি স্টোরেজ সিস্টেমের রেটেড ভোল্টেজ, ক্ষমতা এবং শারীরিক পদচিহ্ন সংজ্ঞায়িত করে। প্যাক নির্মাতাদের জন্য, সোর্সিং ব্যাটারি কোষ একটি একক উত্পাদন লট থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে কোষের ভারসাম্যহীনতা এবং প্রাথমিক ক্ষমতা প্রবাহের ঝুঁকি হ্রাস করে।

ব্যাটারি সেল নির্মাতারা - Ningbo Nxten Energy Technology Co., Ltd নিংবো এনক্সটেন এনার্জি টেকনোলজি কোং, লিমিটেড হল চীন ব্যাটারি সেল নির্মাতারা এবং কাস্টম কারখানা, পণ্য পরিচিতি: লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটার... পণ্য দেখুন →

ক্রেতাদের জন্য যারা তাদের নিজস্ব প্যাকগুলি একত্রিত করতে পছন্দ করে না, মিল ব্যবহার করে ব্যাটারি মডিউল সমাবেশের সময় সংক্ষিপ্ত করে এবং অভ্যন্তরীণ পরীক্ষার একটি বড় অংশ সরিয়ে দেয়। আপনি যে পথেই যান না কেন, নিম্নলিখিত পয়েন্টগুলি পরীক্ষা করুন:

লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি, লিথিয়াম ব্যাটারি মডিউল প্রস্তুতকারক নিংবো এনক্সটেন এনার্জি টেকনোলজি কোং, লিমিটেড হল চীন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি প্রস্তুতকারক এবং লিথিয়াম ব্যাটারি মডিউল কারখানা, OEM/... পণ্য দেখুন →

• স্রাবের প্রত্যাশিত গভীরতায় সাইকেল লাইফ, শুধুমাত্র 25 °C এ পরিমাপ করা ডেটাশিটের মান নয়।
• ইনস্টলেশনের আগে ভোল্টেজ এবং অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের মধ্যে সেল-টু-সেল মিল।
• কম প্রতিরোধের এবং এমনকি বর্তমান বিতরণের জন্য বাসবার এবং সংযোগ নকশা।
• সাইটের পরিবেশের জন্য প্যাক ঘেরের IP রেটিং এবং ভাইব্রেশন রেটিং।

রেট করা শক্তি এবং সঞ্চিত শক্তির মধ্যে অনুপাতও উপাদান নির্বাচনকে চালিত করে। একটি 1 MW / 2 MWh সিস্টেম প্রায় দুই ঘন্টা স্রাব সময়কাল প্রদান করে; একটি 1 MW / 4 MWh সিস্টেম চার ঘন্টা প্রদান করে। র্যাক প্রতি উচ্চ শক্তির ক্ষমতা মানে মডিউল প্রতি আরও কোষ এবং তাপীয় নকশার প্রতি আরও মনোযোগ। যদি প্রকল্পের স্পেসিফিকেশনকে সর্বোচ্চ শক্তি এবং সময়কাল হিসাবে উল্লেখ করা হয়, তাহলে যাচাই করুন যে কোষের সংখ্যা, PCS রেটিং এবং শীতল করার ক্ষমতা সবই সেই লক্ষ্যের সাথে মেলে।

ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম: সেফটি ব্রেন

BMS কোষের স্তরে ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং তাপমাত্রা নিরীক্ষণ করে। এটি চার্জের অবস্থা (SoC) এবং স্বাস্থ্যের অবস্থা (SoH) অনুমান করে, কোষের ভারসাম্য সম্পাদন করে এবং যখনই একটি প্যারামিটার তার সীমা অতিক্রম করে তখন সুরক্ষা ট্রিগার করে। বৃহত্তর ইনস্টলেশনে, মাস্টার BMS PCS এবং EMS-এর সাথে যোগাযোগ করে পাওয়ার ডিরেটিং বা সম্পূর্ণ সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার জন্য অনুরোধ করে। এর মূল ফাংশন হল:

1. স্থায়ী কোষের ক্ষতি রোধ করতে ওভারভোল্টেজ এবং আন্ডারভোল্টেজ সুরক্ষা।
2. থার্মাল পলাতক ঝুঁকি কমাতে অতিরিক্ত তাপমাত্রা এবং ওভারকারেন্ট সুরক্ষা।
3. প্যাসিভ বা সক্রিয় ভারসাম্য যা সমস্ত কোষকে একটি সংকীর্ণ ভোল্টেজ উইন্ডোর ভিতরে রাখে।
4. SoC এবং SoH রিপোর্টিং যা EMS অপ্টিমাইজেশান এবং ওয়ারেন্টি ট্র্যাকিং ফিড করে।

পাওয়ার কনভার্সন সিস্টেম: গ্রিড ইন্টারফেস

PCS হল একটি দ্বি-মুখী বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল যা ব্যাটারি থেকে DC পাওয়ারকে গ্রিডের জন্য AC পাওয়ারে রূপান্তর করে এবং চার্জ করার সময় প্রবাহকে বিপরীত করে। এটি চার্জ এবং স্রাবের হার নিয়ন্ত্রণ করে, গ্রিড কোড সীমার মধ্যে ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি বজায় রাখে এবং গ্রিড পরিষেবাগুলির জন্য প্রয়োজনীয় দ্রুত প্রতিক্রিয়া প্রদান করে। আধুনিক PCS হার্ডওয়্যারের রাউন্ড-ট্রিপ দক্ষতা 97 শতাংশ ছাড়িয়ে গেছে , কিন্তু সাইটে আসলে দেখা মান অপারেটিং পয়েন্ট, তারের আকার, এবং ট্রান্সফরমার ক্ষতির উপর নির্ভর করে।

প্রতিক্রিয়া গতি অন্য পার্থক্যকারী. ফ্রিকোয়েন্সি রেগুলেশনের জন্য মিলিসেকেন্ডের মধ্যে একটি পিসিএস প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন, এবং চার্জ থেকে ডিসচার্জে বিরামবিহীন স্যুইচিং বর্তমান স্পাইকগুলি এড়ায় যা ব্যাটারির উপর চাপ সৃষ্টি করে। পিসিএস টপোলজি প্রকল্পের স্থাপত্যকেও অনুসরণ করে: কেন্দ্রীয় ইনভার্টারগুলি বড় পাওয়ার ব্লকগুলি পরিচালনা করে এবং ইউটিলিটি-স্কেল প্ল্যান্টের জন্য সাশ্রয়ী হয়, যখন স্ট্রিং ইনভার্টারগুলি বাণিজ্যিক ও শিল্প স্থাপনে সহজ রক্ষণাবেক্ষণ এবং উচ্চতর প্রাপ্যতার জন্য সিস্টেমটিকে ছোট ইউনিটে ভাগ করে। পিসিএস নিজেই তাপ উৎপন্ন করে, তাই এর ঘেরটি অবশ্যই পর্যাপ্তভাবে ঠান্ডা হতে হবে এবং ব্যাটারি এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলকারীর মধ্যে ডিসি লিঙ্কটি অবশ্যই ব্যাটারির ফল্ট বর্তমান রেটিং অনুযায়ী ফিউজ এবং সুরক্ষিত থাকতে হবে।

এনার্জি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম: ডিসিশন লেয়ার

EMS সিদ্ধান্ত নেয় সিস্টেম কখন চার্জ হয়, কখন এটি ডিসচার্জ হয় এবং কোন পাওয়ার লেভেলে। এটি ইনপুট ডেটার সাথে কাজ করে যেমন:

• পিক শেভিং এবং শক্তি সালিশের জন্য বিদ্যুৎ শুল্কের সময়সূচী।
• সর্বোত্তম প্রেরণের জন্য লোড এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য প্রজন্মের পূর্বাভাস।
• চাহিদা প্রতিক্রিয়া প্রোগ্রামের জন্য গ্রিড সংকেত বা সরাসরি নিয়ন্ত্রণ কমান্ড।
• BMS দ্বারা রিপোর্ট করা ব্যাটারি অপারেটিং সীমা।

ব্যবহারের সময়-শুল্ক সম্পর্কে একজন বাণিজ্যিক ব্যবহারকারীকে বিবেচনা করুন: দিনের মাঝামাঝি সময়ে সোলার জেনারেশন থেকে চার্জ করা এবং সন্ধ্যার সর্বোচ্চ সময়ে ডিসচার্জ করা প্রতি মাসে একটি অর্থপূর্ণ শতাংশ দ্বারা চাহিদা চার্জ কমাতে পারে। সেই মানটি তখনই বাস্তবায়িত হয় যখন ইএমএস সঠিক লোড ডেটা পায় এবং বিএমএস প্রয়োজনীয় গভীরতা স্রাবের অনুমতি দেয়। সঠিক সমন্বয় ছাড়া, পিক এলে ব্যাটারি আংশিকভাবে চার্জ হতে পারে। একটি আবাসিক সিস্টেমে, ইএমএস সাধারণত হাইব্রিড ইনভার্টারের ভিতরে ফার্মওয়্যার হিসাবে চলে; বাণিজ্যিক এবং ইউটিলিটি-স্কেল প্রকল্পগুলিতে, এটি প্রায়শই SCADA-এর সাথে সংযুক্ত একটি পৃথক নিয়ামক বা ক্লাউড প্ল্যাটফর্ম।

তাপ ব্যবস্থাপনা এবং HVAC

ব্যাটারি লাইফটাইমের সবচেয়ে শক্তিশালী একক ফ্যাক্টর হল তাপমাত্রা। উচ্চ তাপমাত্রা ত্বরান্বিত ক্ষমতা বিবর্ণ; কম তাপমাত্রা ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা হ্রাস করে এবং দ্রুত চার্জ করার সময় লিথিয়াম প্লেটিংয়ের ঝুঁকি বাড়ায়। থার্মাল ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম সাধারণত প্রস্তাবিত উইন্ডোর ভিতরে কোষ রাখে LFP রসায়নের জন্য 15 °C থেকে 35 °C . বায়ু এবং তরল শীতল মধ্যে পছন্দ কর্মক্ষমতা এবং বাজেটের উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে।

তরল কুলিং বড় বাণিজ্যিক এবং ইউটিলিটি ইনস্টলেশনের জন্য ডিফল্ট হয়ে উঠছে কারণ এটি কোষের তাপমাত্রাকে ছোট রাখে এবং ঘেরের ভিতরে উচ্চ শক্তির ঘনত্বের অনুমতি দেয়। ব্যবহার করবেন কিনা তার সিদ্ধান্ত এয়ার-কুলড বা লিকুইড-কুলড এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম প্রকল্প আকার, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, এবং লোড নিদর্শন উপর নির্ভর করে। গরম জলবায়ুতে, একটি এয়ার-কুলড পাত্রে অতিরিক্ত বায়ুচলাচল বায়ুপ্রবাহের প্রয়োজন হতে পারে, যা ঘেরে আরও ধুলো এবং আর্দ্রতা নিয়ে আসে; তরল কুলিং অতিরিক্ত পাম্প এবং পাইপিং রক্ষণাবেক্ষণের খরচে ব্যাটারি কম্পার্টমেন্ট সিল করে রাখে এবং HVAC কনটেইনারের লোড কমায়। ক্রেতাদের জন্য যারা একটি প্রি-ইঞ্জিনিয়ারড সমাধান চান, ক তরল-ঠান্ডা ব্যাটারি শক্তি স্টোরেজ প্যাক একটি পরীক্ষিত ইউনিটে কোষ, বিএমএস এবং তাপীয় হার্ডওয়্যারকে একত্রিত করে।

লিকুইড-কুলড ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ প্যাক নির্মাতারা - নিংবো এনক্সটেন এনার্জি টি নিংবো নেক্সটেন এনার্জি টেকনোলজি কোং, লিমিটেড হল চায়না লিকুইড-কুলড ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ প্যাক প্রস্তুতকারক এবং কাস্টম ফ্যাক্টরি, পণ্যের বিবরণ... পণ্য দেখুন →

অগ্নি দমন এবং নিরাপত্তা পরিকাঠামো

অগ্নি সুরক্ষা একটি ঐচ্ছিক অতিরিক্ত নয়। একটি সম্পূর্ণ BESS-এর মধ্যে হাইড্রোজেন এবং ইলেক্ট্রোলাইট বাষ্পের জন্য গ্যাস সনাক্তকরণ, ধোঁয়া সনাক্তকরণ, তাপ সেন্সর এবং একটি দমন ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত করা উচিত। সাধারণ দমন পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে:

• ক্লিন এজেন্ট সিস্টেম যা ইলেকট্রনিক্সে অবশিষ্টাংশ না রেখে নিভে যায়।
• বড় স্থাপনায় পূর্ণ-ধারক সুরক্ষার জন্য জলের কুয়াশা সিস্টেম।
• কমপ্যাক্ট ক্যাবিনেট-স্তরের সুরক্ষার জন্য অ্যারোসল এবং সলিড-প্রপেলান্ট এজেন্ট।

ঘের নকশা ঠিক ততটাই গুরুত্বপূর্ণ: চাপ ত্রাণ ভেন্ট, সিল করা ব্যাটারি কম্পার্টমেন্ট এবং শিখা-প্রতিরোধী উপকরণ। UL 9540A এবং NFPA 855 এর মতো মানগুলির সাথে সম্মতি এখন বেশিরভাগ প্রকল্পের জন্য একটি বেসলাইন প্রত্যাশা। কনটেইনার লেআউট নিরাপত্তার ক্ষেত্রেও একটি ভূমিকা পালন করে: ব্যাটারি র্যাকগুলি রক্ষণাবেক্ষণের অ্যাক্সেসের জন্য এবং সংলগ্ন র্যাকের মধ্যে তাপ সঞ্চয় সীমিত করার জন্য ফাঁক রাখা উচিত। গ্যাস সনাক্তকরণ কম্পার্টমেন্টটি ক্রমাগত নমুনা করা উচিত এবং তাপমাত্রা গুরুতর পর্যায়ে পৌঁছানোর আগে দমন ব্যবস্থা স্বয়ংক্রিয়ভাবে সক্রিয় হওয়া উচিত। অপারেটরদের সনাক্তকরণ চেইনের পর্যায়ক্রমিক পরীক্ষার সময়সূচী করা উচিত, যেহেতু একটি দমন ব্যবস্থা যা কখনও পরিদর্শন করা হয় না তার উপর নির্ভর করা যায় না।

অক্জিলিয়ারী পাওয়ার, সুইচগিয়ার এবং মনিটরিং

প্রধান কার্যকরী ব্লকের বাইরে, প্রতিটি BESS-এর সহায়ক বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম প্রয়োজন: DC সুইচগিয়ার এবং ফিউজ, AC ব্রেকার, একটি স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার, রাজস্ব মিটারিং, গ্রাউন্ডিং সিস্টেম এবং একটি সাইট মনিটরিং গেটওয়ে যা SCADA প্ল্যাটফর্মকে ফিড করে। সঠিক গ্রাউন্ডিং ত্রুটিগুলিকে বাড়তে বাধা দেয় এবং সঠিক মিটারিং প্রকৃত শক্তি সরবরাহ করে। ভাল মনিটরিং কোষগুলির মধ্যে অস্বাভাবিক তাপমাত্রার বিস্তার সনাক্ত করে যাতে অপারেটররা একটি ব্যর্থতা বিকাশের আগে হস্তক্ষেপ করতে পারে।

কমিউনিকেশন আর্কিটেকচার বিদ্যুতের তারের মতোই গুরুত্বপূর্ণ। BMS সাধারণত CAN-এর মাধ্যমে PCS-এর সাথে কথা বলে, যখন সাইট কন্ট্রোলার Modbus TCP বা IEC 61850-এর মাধ্যমে EMS এবং SCADA-এর সাথে যোগাযোগ করে। নিশ্চিত করুন যে সরবরাহকারী আপনার মনিটরিং প্ল্যাটফর্মের দ্বারা ব্যবহৃত প্রোটোকলগুলির জন্য সম্পূর্ণ সমর্থন প্রদান করে, এবং যে ফার্মওয়্যার আপডেটগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য সিস্টেমটিকে অফলাইনে না নিয়েই প্রয়োগ করা যেতে পারে। বাণিজ্যিক এবং শিল্প মালিকদের জন্য, দূরবর্তী পর্যবেক্ষণ রক্ষণাবেক্ষণ খরচ কম করে এবং কর্মক্ষমতা রিপোর্ট এবং ওয়ারেন্টি দাবির জন্য প্রয়োজনীয় অপারেশনাল ডেটা প্রদান করে।

কেন ইন্টিগ্রেটেড কম্পোনেন্ট ডিজাইন জিতেছে

একটি BESS-এর প্রতিটি উপাদানের একটি নির্দিষ্ট কাজ আছে, কিন্তু সিস্টেমটি তখনই ভালোভাবে কাজ করে যখন তারা সবাই এক হিসাবে কাজ করে। BMS সীমা সংজ্ঞায়িত করে, PCS শক্তি রূপান্তর করে, EMS সিদ্ধান্ত নেয় এবং তাপ এবং অগ্নি সুরক্ষা ব্যবস্থা সবকিছু নিরাপদ রাখে। অমিল উপাদানগুলি অদক্ষতা, দ্রুত অবনতি এবং এড়ানো যায় এমন নিরাপত্তা ঝুঁকি তৈরি করে।

এই কারণেই একটি সমন্বিত উত্পাদন পদ্ধতি গুরুত্বপূর্ণ। একটি সরবরাহকারী যেমন NXTEN, যা নিয়ন্ত্রণ করে সেল উত্পাদন, মডিউল সমাবেশ, প্যাক নির্মাণ, এবং সিস্টেম একীকরণ , ডিজাইন পর্যায়ে সমস্ত উপাদান মেলে, সম্পূর্ণ সিস্টেম একসাথে পরীক্ষা করতে পারে এবং একটি একক ওয়ারেন্টি পয়েন্ট অফার করতে পারে। যখন আপনি উদ্ধৃতির জন্য একটি অনুরোধ জারি করেন, তখন লোড প্রোফাইল, লক্ষ্য স্ব-ব্যবহার বা স্থিতিস্থাপকতা লক্ষ্য, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা পরিসীমা, উপলব্ধ পদচিহ্ন এবং প্রয়োজনীয় প্রতিক্রিয়া সময় অন্তর্ভুক্ত করুন। প্রস্তুতকারককে ডিজাইনের তাপমাত্রা স্প্রেড, রাউন্ড-ট্রিপের গ্যারান্টিযুক্ত কার্যকারিতা এবং চক্রের জীবন ওয়ারেন্টির সাথে সংযুক্ত শর্তগুলি বলতে বলুন। এই বিবরণগুলি প্রকাশ করে যে সিস্টেমটি সম্পূর্ণরূপে প্রকৌশলী বা কেবল অংশগুলি থেকে একত্রিত হয়েছিল।