💂🏼 🚛 🎀 M5BAT - औद्योगिक ऊर्जा भंडारण के लिए एक नया दृष्टिकोण 👼🏽 🎣 🤦🏽

विद्युत ऊर्जा उद्योग का आज का विकास अक्षय ऊर्जा स्रोतों की बढ़ती शुरूआत के लिए प्रदान करता है। बिजली की आपूर्ति की गुणवत्ता और विश्वसनीयता में सुधार के क्षेत्र में विकास भी जारी है।
इन समस्याओं को हल करने के विकल्पों में से एक के रूप में, उपभोक्ताओं के पास बड़ी क्षमता वाली बैटरी के साथ सबस्टेशन बनाने के विचार का उपयोग किया जाता है। यह लेख जर्मनी में 2016 में कमीशनिंग के लिए निर्धारित समाधानों में से एक को प्रस्तुत करता है।

थोड़ा इतिहास

1980 के दशक में ऐसी परियोजनाओं का विकास शुरू हुआ। उस समय, पश्चिम बर्लिन में पूरी तरह से स्वायत्त बिजली आपूर्ति प्रणाली थी और आवृत्ति को बनाए रखने के लिए, बैटररी-स्पीचेरक्राफ्टवर्क बर्लिन-स्टेगलिट्ज़ को 1986 में बनाया गया था, जिसका अर्थ है "बैटरी-संचालित स्टेशन"। बिजली प्रणालियों के विलय के बाद 1994 में इस स्टेशन को बंद कर दिया गया था।

स्टेशन की निम्नलिखित विशेषताएं थीं:

चोटी की शक्ति	17 मेगावाट
पीक बिजली उत्पादन	20 मि
अधिकतम संग्रहीत ऊर्जा	14.4 मेगावाट

स्टेशन में 590 बैटरी में से प्रत्येक की 12 समानांतर शाखाओं में 7080 लीड बैटरी शामिल थीं।

मौजूदा तकनीक

आज, लीड-एसिड बैटरी ऊपर या लिथियम-आयन बैटरी का उल्लेख किया जाता है, इस तरह के समाधान के लिए बाजार पर व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उत्तरार्द्ध में से, जर्मनी में इस तरह के फैसले याद कर सकते हैं:

. Samsung 5 5 . 25600 --. 20 [2]
LG Chem 2 / 2,7 . JH2. LG , - (pouch bag cells). 10 [3]
(10 , 6,5 ) . 3360 , LG Chem [4]

लेकिन किसी भी तकनीक के साथ, हमेशा खामियां होती हैं। सभी भंडारण प्रौद्योगिकियों के लिए, निम्नलिखित सत्य है: या तो हमें बहुत अधिक शक्ति और थोड़ी मात्रा में संग्रहीत ऊर्जा मिलती है, या इसके विपरीत। यह दोनों अलग-अलग तकनीकों की तुलना करते समय, और एक ही रासायनिक सिद्धांत के एक समूह के बीच में सच है (हालांकि यहां अंतर अक्सर बहुत अच्छा नहीं होता है)। मूल्य निर्धारण और संचालन लागत भी महत्वपूर्ण हैं।

इसलिए, विभिन्न प्रकार की बैटरी के संयोजन पर विचार उत्पन्न हुए हैं और जारी हैं। उदाहरण के लिए, ब्रैडरअप में, लिथियम-आयन बैटरी (2 मेगावाट, ऊर्जा बचाए गए 2 MWh) का एक हाइब्रिड इंस्टॉलेशन और एक वैनेडियम रिडॉक्स बैटरी (वैनेडियम-रेडॉक्स-फ्लो-बैटरसीपीशर, 330 kW और 1 MWh) कमीशन किया गया था। लिथियम आयन बैटरी सोनी, वैनेडियम - वानाडिस पावर, डिजाइन एंड कंट्रोल सिस्टम - बॉश [5] द्वारा बनाई गई थी।

लेख का उद्देश्य इन हाइब्रिड परियोजनाओं में से एक का वर्णन करना है, अर्थात् लिथियम-आयन और लीड-एसिड बैटरी का एक संयोजन।

प्रोजेक्ट मोटिवेशन

स्थिर प्रतिष्ठानों के लिए, वजन और मात्रा सबसे महत्वपूर्ण कारक नहीं हैं, क्योंकि यहां लिथियम-आयन बैटरी का लाभ एक बड़ी भूमिका नहीं निभाता है। इसी समय, जिन धाराओं के साथ इन बैटरियों को चार्ज किया जा सकता है और उन्हें डिस्चार्ज किया जा सकता है, वे उसी क्षमता के लीड-एसिड बैटरियों के लिए लागू होने की तुलना में अधिक हैं। मुख्य नुकसान स्थापना लागत और परिचालन लागत है।

यहां यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि हम ऊर्जा के बारे में बात कर रहे हैं, जहां यह लगभग 5-6 साल नहीं है, लेकिन लगभग 10 और ऊपर, मध्यम वोल्टेज नेटवर्क के लिए 30 साल तक (जहां आज इसी तरह के प्रतिष्ठानों का उपयोग किया जाता है)। इस मामले में, लिथियम-आयन बैटरी के लाभों को लीड बैटरी के सस्ते (यद्यपि अधिक लगातार) के तथ्य से ऑफसेट किया जाता है। मैं ध्यान देता हूं कि सेवा प्रतिस्थापन नहीं है। वास्तव में, ऐसी प्रणालियों में, प्रतिस्थापन के बिना एक लीड-एसिड बैटरी 9 साल तक कम से कम अत्यंत प्रतिकूल परिस्थितियों (आल्प्स में कम तापमान) तक रहती है, जो पहले से ही लिथियम-आयन बैटरी के जीवन के लिए तुलनीय है।

इसलिए, दोनों अनियोजित जंपर्स को कवर करने के लिए एक हाइब्रिड इंस्टॉलेशन लागू करने का निर्णय लिया गया और खपत शेड्यूल को सुचारू बनाने की योजना बनाई गई।

की विशेषताओं

स्थापना की विशेषताएं इसके नाम में निहित हैं - M5BAT। यह योजना बनाई गई है कि शिखर क्षमता 5 मेगावाट होगी, संग्रहीत ऊर्जा की अधिकतम राशि - 5 मेगावाट। संख्या 5 का उपयोग निम्न नाम को संक्षिप्त करने के लिए भी किया जाता है: मॉड्यूलर मल्टी-मेगावॉट मल्टी-टेक्नोलॉज़ी मित्ल्सपन्नुंग्सबैटरीसेपीचेर - मॉड्यूलर मल्टी-मेगावॉट मध्यम-वोल्टेज ऊर्जा भंडारण प्रणाली कई तकनीकों का उपयोग करते हुए (अंग्रेजी संस्करण एक पंक्ति में पांच एम के लिए भी अच्छा है - मॉड्यूलर मल्टीटाइमगैट, मल्टीटैक्नॉलॉजी मीडियम-वोल्टेज बैटरी) सिस्टम)।
तकनीकी लक्ष्य मॉड्यूलर सिस्टम के निर्माण के लिए एक दृष्टिकोण विकसित करना है।

यहां मैं एक छोटा सा डिमोशन-रिमाइंडर भी बनाऊंगा। बैटरी जितनी तेजी से चलती है, उतनी ही कम ऊर्जा आपको मिल सकती है। यह सभी प्रकार की रासायनिक बैटरी के लिए सही है। इंटरनेट पर इस निर्भरता को दिखाने वाले बहुत सारे चित्र हैं। नीचे उनमें से एक है:

दूसरा, कोई कम महत्वपूर्ण लक्ष्य नहीं, आर्थिक - एक इष्टतम प्रणाली बनाने के लिए, शुद्ध लिथियम-आयन की तुलना में सस्ता है, लेकिन इलेक्ट्रिक नेटवर्क में वास्तविक कार्य में दक्षता में हीन नहीं।

उपयोग किए गए घटक

लिथियम आयन बैटरी

निर्माता बीटा-मोशन था। कंपनी एक सिस्टम डेवलपर है, लेकिन निर्माता नहीं है। दुर्भाग्य से, सिरेमिक विभाजक के उपयोग के बारे में जानकारी को छोड़कर, कोशिकाओं के प्रकार के बारे में विश्वसनीय जानकारी प्राप्त करना संभव नहीं था।

लीड एसिड बैटरी

निम्नलिखित एक्साइड उत्पादन मॉडल का उपयोग किया गया था:

नाम	16 OCSM 2320 एलए	602 1960 सी सोलर
प्रौद्योगिकी	CSM (कॉपर स्ट्रेच मेटल)	VRLA जेल
चक्रों की संख्या	एन डी	2400
सेवा जीवन	20 साल	एन डी
नाममात्र क्षमता, 1 पीसी।	4180 को	3670 को

अधिक पूर्ण विनिर्देश यहां देखे जा सकते हैं: 16 OCSM 2320 LA और 602 1960C सोलर ।

लेफ्ट 16 OCSM 2320 LA, राइट 602 1960C सोलर

पलटनेवाला

एसएमए निर्माता, प्रत्येक में दो 630 केवीए इनवर्टर। वे मानक से अधिक सुविधाओं के साथ डिजाइन किए गए थे। लेकिन एक पूरे के रूप में बुनियादी विशेषताओं को बदलना नहीं चाहिए था। चूंकि यह जानकारी सत्यापित नहीं की जा सकी, इसलिए मैं संदर्भ द्वारा मानक मॉडल पर विस्तृत डेटा देता हूं ।

परियोजना का भविष्य

कमीशन के बाद एक साल के लिए काम की योजना बनाई जाती है। तकनीकी भाग के दोनों परीक्षण किए जाएंगे, विशेष रूप से, चोटियों को चौरसाई के लिए आवश्यक मोड में काम करने की विश्वसनीयता और समग्र क्षमता, और ऊर्जा बाजार में काम करते हैं। अनुसंधान के आधार पर, परियोजना के भाग्य पर निर्णय लिया जाएगा।
परियोजना के आधार पर, विद्युत नेटवर्क में उपयोग के लिए एक मॉड्यूलर प्रणाली के लिए एक दृष्टिकोण विकसित किया जाएगा।

परियोजना प्रतिभागियों

योजनाकारों

इंस्टीट्यूट फॉर पॉवर जनरेशन एंड स्टोरेज सिस्टम RWTH आचेन यूनिवर्सिटी - राइन-वेस्टफेलियन टेक्निकल यूनिवर्सिटी ऑफ आचेन के पॉवर जनरेशन और स्टोरेज सिस्टम्स इंस्टीट्यूट।
इंस्टीट्यूट फर एलेकट्रिस्च एनलगेन एन एनर्जिविर्स्चैफ्ट आरडब्ल्यूटीएच आचेन - राइन के वेस्टिनफेलियन तकनीकी विश्वविद्यालय के इलेक्ट्रिकल सिस्टम और ऊर्जा संस्थान।

उद्योग भागीदारों

E.On यूरोपीय संघ में सबसे बड़ी रीढ़ नेटवर्क ऑपरेटरों में से एक है।
एक्साइड टेक्नोलॉजीज VRLA जेल और Kupferstreckmetalltechnologie (तांबे प्रौद्योगिकी का विस्तार) बैटरी का निर्माता है।
SMA Solar Technology AG इनवर्टर का आपूर्तिकर्ता है।
बीटा-मोशन लिथियम आयन बैटरी का निर्माता है। मुख्य साइट पर भागीदारों की सूची में सूचीबद्ध नहीं है।

सूत्रों का कहना है

1. M5BAT परियोजना का आधिकारिक पृष्ठ
2. श्वरीन में 5 मेगावाट का बैटरी पावर स्टेशन
3. ड्रेसडेन में 2 मेगावाट का पावर स्टेशन।
4. फेल्डहाइम क्षेत्रीय विनियामक बिजली स्टेशन, 6.5 मेगावाट
5. ब्रेडरअप में लिओन-रेडऑन हाइब्रिड बैटरी

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