सी एंड आई ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण

जैसे-जैसे दुनिया अधिक टिकाऊ और स्वच्छ ऊर्जा भविष्य की ओर बढ़ रही है, ऊर्जा भंडारण प्रणालियाँ ऊर्जा मिश्रण का एक महत्वपूर्ण घटक बन गई हैं। इन प्रणालियों में, वाणिज्यिक और औद्योगिक (सीएंडआई) ऊर्जा भंडारण और बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण दो प्रमुख समाधान हैं जो हाल के वर्षों में उभरे हैं। इस निबंध में, हम इन दो प्रकार की ऊर्जा भंडारण प्रणालियों और उनके अनुप्रयोगों के बीच अंतर का पता लगाएंगे।

औद्योगिक और वाणिज्यिक ऊर्जा भंडारण ज्यादातर एकीकृत होते हैं और एक कैबिनेट के साथ बनाए जाते हैं। वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण प्रणालियों को वाणिज्यिक भवनों, अस्पतालों और डेटा केंद्रों जैसी सुविधाओं को बैकअप बिजली प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ये सिस्टम आम तौर पर बड़ी बैटरी स्टोरेज सिस्टम से छोटे होते हैं, जिनकी क्षमता कुछ सौ किलोवाट से लेकर कई मेगावाट तक होती है, और इन्हें कम समय के लिए बिजली प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया जाता है, अक्सर कुछ घंटों तक। वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का उपयोग पीक घंटों के दौरान ऊर्जा की मांग को कम करने और वोल्टेज विनियमन और आवृत्ति नियंत्रण प्रदान करके बिजली की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए भी किया जाता है।सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियाँइन्हें साइट पर या दूर से स्थापित किया जा सकता है और ये ऊर्जा लागत को कम करने और ऊर्जा लचीलापन बढ़ाने की चाह रखने वाली सुविधाओं के लिए तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं।

इसके विपरीत, बड़ी बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली को पवन और सौर ऊर्जा जैसे नवीकरणीय स्रोतों से ऊर्जा संग्रहीत करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इन प्रणालियों की क्षमता दसियों से लेकर सैकड़ों मेगावाट तक होती है और ये कुछ घंटों से लेकर कई दिनों तक की लंबी अवधि के लिए ऊर्जा संग्रहीत कर सकती हैं। इनका उपयोग अक्सर पीक शेविंग, लोड बैलेंसिंग और फ़्रीक्वेंसी विनियमन जैसी ग्रिड सेवाएँ प्रदान करने के लिए किया जाता है। बड़े बैटरी स्टोरेज सिस्टम को नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के पास या ग्रिड के पास, अनुप्रयोग के आधार पर स्थापित किया जा सकता है, और जैसे-जैसे दुनिया अधिक टिकाऊ ऊर्जा मिश्रण की ओर बढ़ रही है, ये तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं।

वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण प्रणाली संरचना आरेख

ऊर्जा भंडारण संयंत्र प्रणाली संरचना आरेख

सी एंड आई ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण: क्षमता
वाणिज्यिक और औद्योगिक (C&I) ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की क्षमता आम तौर पर कुछ सौ किलोवाट (kW) से लेकर कुछ मेगावाट (MW) तक होती है। इन प्रणालियों को छोटी अवधि के लिए बैकअप बिजली प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, आमतौर पर कुछ घंटों तक, और पीक घंटों के दौरान ऊर्जा की मांग को कम करने के लिए। इनका उपयोग वोल्टेज विनियमन और आवृत्ति नियंत्रण प्रदान करके बिजली की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए भी किया जाता है।

तुलना करें तो, बड़े पैमाने पर बैटरी स्टोरेज सिस्टम की क्षमता C&I ऊर्जा स्टोरेज सिस्टम की तुलना में बहुत अधिक होती है। इनकी क्षमता आम तौर पर दसियों से लेकर सैकड़ों मेगावाट तक होती है और इन्हें पवन और सौर ऊर्जा जैसे अक्षय स्रोतों से ऊर्जा संग्रहित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ये सिस्टम कई घंटों से लेकर कई दिनों तक की लंबी अवधि के लिए ऊर्जा संग्रहित कर सकते हैं और इनका उपयोग पीक शेविंग, लोड बैलेंसिंग और फ़्रीक्वेंसी रेगुलेशन जैसी ग्रिड सेवाएँ प्रदान करने के लिए किया जाता है।

सी एंड आई ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण: आकार
सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का भौतिक आकार भी आम तौर पर बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियों की तुलना में छोटा होता है। सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियों को साइट पर या दूर से स्थापित किया जा सकता है और उन्हें कॉम्पैक्ट और मौजूदा इमारतों या सुविधाओं में आसानी से एकीकृत करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसके विपरीत, बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियों को अधिक स्थान की आवश्यकता होती है और आमतौर पर बड़े क्षेत्रों में या विशेष रूप से बैटरी और अन्य संबंधित उपकरणों को रखने के लिए डिज़ाइन की गई विशेष इमारतों में स्थित होते हैं।

सी एंड आई ऊर्जा भंडारण और बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियों के बीच आकार और क्षमता में अंतर मुख्य रूप से उन विभिन्न अनुप्रयोगों के कारण है जिनके लिए उन्हें डिज़ाइन किया गया है। सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का उद्देश्य बैकअप बिजली प्रदान करना और व्यक्तिगत सुविधाओं के लिए पीक घंटों के दौरान ऊर्जा की मांग को कम करना है। इसके विपरीत, बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियों का उद्देश्य ग्रिड में अक्षय ऊर्जा स्रोतों के एकीकरण का समर्थन करने और व्यापक समुदाय को ग्रिड सेवाएँ प्रदान करने के लिए बहुत बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण प्रदान करना है।

सी एंड आई ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण: बैटरियां
वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारणऊर्जा-आधारित बैटरी का उपयोग करता है। वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण में अपेक्षाकृत कम प्रतिक्रिया समय की आवश्यकता होती है, और ऊर्जा-आधारित बैटरी का उपयोग लागत और चक्र जीवन, प्रतिक्रिया समय और अन्य कारकों के व्यापक विचार के लिए किया जाता है।

ऊर्जा भंडारण बिजली संयंत्र आवृत्ति विनियमन के लिए बिजली प्रकार की बैटरी का उपयोग करते हैं। वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण के समान, अधिकांश ऊर्जा भंडारण बिजली संयंत्र ऊर्जा प्रकार की बैटरी का उपयोग करते हैं, लेकिन बिजली सहायक सेवाएं प्रदान करने की आवश्यकता के कारण, इसलिए चक्र जीवन के लिए एफएम बिजली संयंत्र ऊर्जा भंडारण बैटरी प्रणाली, प्रतिक्रिया समय की आवश्यकताएं अधिक होती हैं, आवृत्ति विनियमन के लिए, आपातकालीन बैकअप बैटरी को बिजली के प्रकार का चयन करने की आवश्यकता होती है, कुछ ग्रिड स्केल ऊर्जा भंडारण कंपनियों ने बिजली संयंत्र बैटरी सिस्टम चक्र समय शुरू किया कुछ ग्रिड स्केल ऊर्जा भंडारण कंपनियों ने बिजली स्टेशन बैटरी सिस्टम चक्र समय लगभग 8000 गुना तक पहुंच सकता है, जो साधारण ऊर्जा प्रकार की बैटरी से अधिक है।

सी एंड आई ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण: बीएमएस
वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण बैटरी प्रणाली ओवरचार्ज, ओवर डिस्चार्ज, ओवरकरंट, ओवर-तापमान, अंडर-तापमान, शॉर्ट-सर्किट और करंट सीमा सुरक्षा कार्य प्रदान कर सकती है।बैटरी का संकुलवाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण बैटरी प्रणालियां चार्जिंग के दौरान वोल्टेज समकारी कार्य, बैकग्राउंड सॉफ्टवेयर के माध्यम से पैरामीटर कॉन्फ़िगरेशन और डेटा मॉनिटरिंग, कई अलग-अलग प्रकार के पीसीएस के साथ संचार और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के संयुक्त बुद्धिमान प्रबंधन भी प्रदान कर सकती हैं।

ऊर्जा भंडारण बिजली संयंत्र में परतों और स्तरों में बैटरी के एकीकृत प्रबंधन के साथ एक अधिक जटिल संरचना स्तर होता है। प्रत्येक परत और स्तर की विशेषताओं के अनुसार, ऊर्जा भंडारण बिजली संयंत्र बैटरी के विभिन्न मापदंडों और परिचालन स्थिति की गणना और विश्लेषण करता है, समीकरण, अलार्म और सुरक्षा जैसे प्रभावी प्रबंधन को साकार करता है, ताकि बैटरी का प्रत्येक समूह समान आउटपुट प्राप्त कर सके और यह सुनिश्चित कर सके कि सिस्टम सबसे अच्छी परिचालन स्थिति और सबसे लंबे समय तक परिचालन समय तक पहुँचे। यह सटीक और प्रभावी बैटरी प्रबंधन जानकारी प्रदान कर सकता है और बैटरी ऊर्जा उपयोग दक्षता में काफी सुधार कर सकता है और बैटरी समीकरण प्रबंधन के माध्यम से लोड विशेषताओं को अनुकूलित कर सकता है। साथ ही, यह बैटरी जीवन को अधिकतम कर सकता है और ऊर्जा भंडारण प्रणाली की स्थिरता, सुरक्षा और विश्वसनीयता सुनिश्चित कर सकता है।

सी एंड आई ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण: पीसीएस
ऊर्जा भंडारण कनवर्टर (पीसीएस) ऊर्जा भंडारण डिवाइस और ग्रिड के बीच महत्वपूर्ण उपकरण है, अपेक्षाकृत रूप से, वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण पीसीएस अपेक्षाकृत एकल-कार्य और अधिक अनुकूलनीय है। वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण इनवर्टर द्वि-दिशात्मक वर्तमान रूपांतरण, कॉम्पैक्ट आकार, अपनी आवश्यकताओं के अनुसार लचीले विस्तार, बैटरी सिस्टम के साथ एकीकृत करने के लिए आसान पर आधारित हैं; 150-750V अल्ट्रा-वाइड वोल्टेज रेंज के साथ, श्रृंखला और समानांतर में लीड-एसिड बैटरी, लिथियम बैटरी, एलईपी और अन्य बैटरी की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं; एक तरफा चार्ज और डिस्चार्ज, विभिन्न प्रकार के पीवी इनवर्टर के लिए अनुकूलित।

ऊर्जा भंडारण बिजली संयंत्र पीसीएस में ग्रिड समर्थन कार्य है। ऊर्जा भंडारण बिजली संयंत्र कनवर्टर का डीसी साइड वोल्टेज व्यापक है, 1500V को पूर्ण लोड पर संचालित किया जा सकता है। कनवर्टर के बुनियादी कार्यों के अलावा, इसमें ग्रिड समर्थन के कार्य भी हैं, जैसे कि प्राथमिक आवृत्ति विनियमन, स्रोत नेटवर्क लोड फास्ट शेड्यूलिंग फ़ंक्शन, आदि। ग्रिड अत्यधिक अनुकूलनीय है और तेज़ बिजली प्रतिक्रिया (<30ms) प्राप्त कर सकता है।

औद्योगिक और वाणिज्यिक ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण: ईएमएस
वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण ईएमएस सिस्टम के कार्य अधिक बुनियादी हैं। अधिकांश वाणिज्यिक और औद्योगिक ऊर्जा भंडारण प्रणाली ईएमएस को ग्रिड डिस्पैच को स्वीकार करने की आवश्यकता नहीं है, केवल स्थानीय ऊर्जा प्रबंधन का एक अच्छा काम करने की आवश्यकता है, भंडारण प्रणाली बैटरी संतुलन प्रबंधन का समर्थन करने की आवश्यकता है, परिचालन सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए, मिलीसेकंड तेजी से प्रतिक्रिया का समर्थन करने के लिए, ऊर्जा भंडारण उपप्रणाली उपकरणों के एकीकृत प्रबंधन और केंद्रीकृत विनियमन को प्राप्त करने के लिए।

ऊर्जा भंडारण बिजलीघरों की ईएमएस प्रणाली अधिक मांग वाली है। बुनियादी ऊर्जा प्रबंधन कार्य के अलावा, इसे माइक्रोग्रिड प्रणाली के लिए ग्रिड डिस्पैचिंग इंटरफ़ेस और ऊर्जा प्रबंधन कार्य भी प्रदान करने की आवश्यकता है। इसे विभिन्न संचार विधियों का समर्थन करने की आवश्यकता है, एक मानक पावर डिस्पैच इंटरफ़ेस है, और ऊर्जा हस्तांतरण, माइक्रोग्रिड और बिजली आवृत्ति विनियमन जैसे अनुप्रयोगों की ऊर्जा का प्रबंधन और निगरानी करने में सक्षम है, और स्रोत, नेटवर्क, लोड और भंडारण जैसे बहु-ऊर्जा पूरक प्रणालियों की निगरानी का समर्थन करता है।

औद्योगिक और वाणिज्यिक ऊर्जा भंडारण बनाम बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण: अनुप्रयोग
सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियां मुख्य रूप से ऑन-साइट या निकट-साइट ऊर्जा भंडारण और प्रबंधन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन की गई हैं, जिनमें शामिल हैं:

• बैकअप पावर: सीएंडआई ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का उपयोग ग्रिड में किसी आउटेज या विफलता की स्थिति में बैकअप पावर प्रदान करने के लिए किया जाता है। यह सुनिश्चित करता है कि डेटा सेंटर, अस्पताल और विनिर्माण संयंत्र जैसे महत्वपूर्ण संचालन बिना किसी रुकावट के जारी रह सकें।
• लोड स्थानांतरण: सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियां ऊर्जा उपयोग को अधिकतम मांग अवधि से ऑफ-पीक अवधि में स्थानांतरित करके ऊर्जा लागत को कम करने में मदद कर सकती हैं, जब ऊर्जा सस्ती होती है।
• मांग प्रतिक्रिया: सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का उपयोग उच्च ऊर्जा उपयोग की अवधि के दौरान चरम ऊर्जा मांग को कम करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि हीटवेव के दौरान, ऑफ-पीक अवधि के दौरान ऊर्जा संग्रहीत करके और फिर चरम मांग अवधि के दौरान इसे डिस्चार्ज करके।
• विद्युत गुणवत्ता: सी एंड आई ऊर्जा भंडारण प्रणालियां वोल्टेज विनियमन और आवृत्ति नियंत्रण प्रदान करके विद्युत गुणवत्ता को बेहतर बनाने में मदद कर सकती हैं, जो संवेदनशील उपकरणों और इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए महत्वपूर्ण है।

इसके विपरीत, बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियों को ग्रिड-स्केल ऊर्जा भंडारण और प्रबंधन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिनमें शामिल हैं:

नवीकरणीय स्रोतों से ऊर्जा का भंडारण: बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियों का उपयोग नवीकरणीय स्रोतों, जैसे पवन और सौर ऊर्जा, से ऊर्जा संग्रहीत करने के लिए किया जाता है, जो अस्थायी हैं और निरंतर ऊर्जा आपूर्ति प्रदान करने के लिए भंडारण की आवश्यकता होती है।

• पीक शेविंग: बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियां उच्च मांग की अवधि के दौरान संग्रहीत ऊर्जा का निर्वहन करके पीक ऊर्जा मांग को कम करने में मदद कर सकती हैं, जिससे महंगे पीकर संयंत्रों की आवश्यकता से बचने में मदद मिल सकती है, जिनका उपयोग केवल पीक अवधि के दौरान किया जाता है।
• भार संतुलन: बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियां कम मांग की अवधि के दौरान ऊर्जा का भंडारण करके और उच्च मांग की अवधि के दौरान इसे डिस्चार्ज करके ग्रिड को संतुलित करने में मदद कर सकती हैं, जिससे बिजली कटौती को रोकने और ग्रिड की स्थिरता में सुधार करने में मदद मिल सकती है।
• आवृत्ति विनियमन: बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणालियां ऊर्जा प्रदान करके या अवशोषित करके ग्रिड की आवृत्ति को विनियमित करने में मदद कर सकती हैं, जिससे एक सुसंगत आवृत्ति बनाए रखने में मदद मिलती है, जो ग्रिड की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

निष्कर्ष में, C&I ऊर्जा भंडारण और बड़े पैमाने पर बैटरी भंडारण प्रणाली दोनों के ही अद्वितीय अनुप्रयोग और लाभ हैं। C&I सिस्टम बिजली की गुणवत्ता को बढ़ाते हैं और सुविधाओं के लिए बैकअप प्रदान करते हैं, जबकि बड़े पैमाने पर भंडारण अक्षय ऊर्जा को एकीकृत करता है और ग्रिड का समर्थन करता है। सही सिस्टम का चयन अनुप्रयोग की ज़रूरतों, भंडारण अवधि और लागत-प्रभावशीलता पर निर्भर करता है।

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