શું સોલાર કન્ટેનરને બેટરી સ્ટોરેજની જરૂર છે? યોગ્ય આર્કિટેક્ચર કેવી રીતે પસંદ કરવું

ના, સૌર કન્ટેનરને હંમેશા બેટરી સ્ટોરેજની જરૂર હોતી નથી. જ્યારે સ્થિર ગ્રીડ અથવા જનરેટર ઉપલબ્ધ હોય, મુખ્ય લોડ દિવસના પ્રકાશમાં ચાલે અને નિકાસ કરાયેલ અથવા ન વપરાયેલી સૌર ઊર્જા સ્વીકાર્ય ગંતવ્ય હોય ત્યારે ફક્ત પેઢી-માત્ર સિસ્ટમ યોગ્ય પસંદગી હોઈ શકે છે. જ્યારે પ્રોજેક્ટ સૂર્યાસ્ત પછી લોડ વહન કરે, આઉટેજમાંથી પસાર થાય, ચલ પુરવઠાને સરળ બનાવે અથવા સ્વાયત્ત માઇક્રોગ્રીડના ભાગ રૂપે કાર્ય કરે ત્યારે બેટરી સ્ટોરેજ જરૂરી બને છે.

બેટરીનું કદ બદલતા પહેલા નિર્ણય લેવો જોઈએ. સૌપ્રથમ લોડ ક્યારે કાર્ય કરે છે, સૌર આઉટપુટ ઘટે ત્યારે શું થાય છે અને કયો સ્ત્રોત વોલ્ટેજ અને ફ્રીક્વન્સી સ્થાપિત કરે છે તે વ્યાખ્યાયિત કરો. પછી PV-ઓન્લી, PV-પ્લસ-સ્ટોરેજ અને PV-સ્ટોરેજ-જનરેટર આર્કિટેક્ચરમાંથી પસંદ કરો. જો કન્ટેનર ખ્યાલ પોતે હજુ પણ અજાણ્યો હોય, તો સૌર ઉર્જાથી ચાલતા શિપિંગ કન્ટેનરનું આ ઝાંખી સમજાવે છે કે ફોલ્ડ-આઉટ જનરેશન, કન્વર્ઝન સાધનો અને વૈકલ્પિક સ્ટોરેજ પરિવહનક્ષમ સિસ્ટમમાં કેવી રીતે ફિટ થાય છે.

બેટરીએ જે કામ કરવું જોઈએ તેનાથી શરૂઆત કરો

બેટરી એ સામાન્ય વિશ્વસનીયતા અપગ્રેડ નથી. તે એક વ્યાખ્યાયિત કાર્ય સાથે ઊર્જા-શિફ્ટિંગ અને પાવર-કંટ્રોલ ઘટક છે. સમાન કન્ટેનર પ્રોજેક્ટને એક હેતુ માટે સ્ટોરેજની જરૂર પડી શકે છે અને બીજા હેતુ માટે નહીં.

"બેકઅપ" શબ્દની બાજુમાં એક નંબરની જરૂર છે. એક ખરીદનારને વ્યવસ્થિત શટડાઉન માટે દસ મિનિટની જરૂર પડી શકે છે; બીજા ખરીદનારને છ કલાક સંદેશાવ્યવહાર અને પમ્પિંગની જરૂર પડી શકે છે; દૂરસ્થ ક્લિનિક લાંબા સમય સુધી ચાલતી ઘટનામાં સાતત્ય વ્યાખ્યાયિત કરી શકે છે. તે અલગ અલગ સ્ટોરેજ ફરજો છે અને સમાન સ્પષ્ટીકરણ ઉત્પન્ન ન કરવા જોઈએ.

ત્રણ વ્યવહારુ સ્થાપત્યમાંથી પસંદ કરો

ફક્ત પીવી: સંયોગ, લવચીક લોડ માટે શ્રેષ્ઠ

ઉપયોગી સૂર્યપ્રકાશ ઉપલબ્ધ હોય ત્યારે ફક્ત પેઢી-માત્ર સૌર કન્ટેનર વીજળી પૂરી પાડે છે. એક સ્થિર ઉપયોગિતા જોડાણ અથવા જનરેટર મંજૂર ઇલેક્ટ્રિકલ ડિઝાઇનને આધીન, પીવી આઉટપુટ અને લોડ વચ્ચેના મેળ ખાતાને શોષી શકે છે. આ માર્ગ ગ્રીડ-કનેક્ટેડ સાઇટ્સને અનુકૂળ છે જે દિવસની ઊર્જા ઇચ્છે છે, અથવા એવી કામગીરી જે ઇરાદાપૂર્વક પમ્પિંગ, વોટર ટ્રીટમેન્ટ, ચાર્જિંગ અથવા અન્ય બેચ વર્કને સૌર વિંડોમાં શેડ્યૂલ કરી શકે છે.

"PV-only" ને "દરેક સ્થિતિમાં પાવર" તરીકે અર્થઘટન ન કરો. સૌર ઉત્પાદન કિરણોત્સર્ગ, તાપમાન, શેડિંગ અને હવામાન સાથે બદલાય છે. ગ્રીડ-કનેક્ટેડ ઇન્વર્ટરમાં ઇન્ટરકનેક્શન અને એન્ટિ-આઇલેન્ડિંગ જવાબદારીઓ પણ હોય છે. યુએસ ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ એનર્જી નોંધે છે કે પરંપરાગત ગ્રીડ-આધારિત સોલાર સિસ્ટમ્સ સામાન્ય રીતે ગ્રીડ નિષ્ફળ જાય ત્યારે બંધ થઈ જાય છે; આઉટેજ ઓપરેશન માટે યોગ્ય રીતે ગોઠવેલ ઇન્વર્ટર અને સ્ટોરેજ સિસ્ટમની જરૂર પડે છે. ચોક્કસ જરૂરિયાત ડિઝાઇન અને અધિકારક્ષેત્ર પ્રમાણે બદલાય છે, પરંતુ ખરીદનારનો પાઠ સ્પષ્ટ છે: ગ્રીડ-કનેક્ટેડ જનરેશન આપમેળે બેકઅપ પાવર નથી. DOE નું સૌર અને સ્થિતિસ્થાપકતા માર્ગદર્શિકા જુઓ.

પીવી પ્લસ બેટરી: સમય બદલવા અને ટૂંકા વિક્ષેપો માટે શ્રેષ્ઠ

જ્યારે સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ ઉત્પાદન કરતા અલગ સમયે કરવો પડે અથવા સ્થાનિક સિસ્ટમે નિર્ધારિત અવરોધને દૂર કરવો પડે ત્યારે સ્ટોરેજ ઉમેરો. બેટરી ઉપલબ્ધ ઉત્પાદનમાંથી ચાર્જ થાય છે અને પછીથી પાવર કન્વર્ઝન સિસ્ટમ દ્વારા ડિસ્ચાર્જ થાય છે. તે ટૂંકા પાવર અસંતુલનને સંચાલિત કરવામાં પણ મદદ કરી શકે છે, પરંતુ ફક્ત ત્યારે જ જ્યારે PCS, નિયંત્રણો, સુરક્ષા અને ઓપરેટિંગ મોડ્સ તે કાર્ય માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવે.

બે રેટિંગ અલગ રાખો. kWh માં બેટરી ઉર્જા ક્ષમતા દર્શાવે છે કે કેટલી ઉર્જા સંગ્રહિત કરી શકાય છે; kW માં બેટરી પાવર દર્શાવે છે કે તે કેટલી ઝડપથી ચાર્જ અથવા ડિસ્ચાર્જ થઈ શકે છે. DOE ના સૌર અને સંગ્રહ મૂળભૂતો સમાન તફાવત બનાવે છે. kWh નો મોટો આંકડો સાબિત કરતું નથી કે સિસ્ટમ મોટર શરૂ કરી શકે છે અથવા ઉચ્ચ સંયોગી ટોચ સેવા આપી શકે છે, જ્યારે મોટું kW કન્વર્ટર ઘણા કલાકોના રનટાઇમની ગેરંટી આપતું નથી.

પીવી, બેટરી અને જનરેટર: લાંબા સમય સુધી ઓછા સૂર્યપ્રકાશના જોખમ માટે શ્રેષ્ઠ

સતત દૂરસ્થ સ્થળે, દરેક કલ્પનાશીલ ઓછા સૂર્યપ્રકાશના સમયગાળા માટે બેટરી ડિઝાઇન કરવાથી મોટી અને ભાગ્યે જ ઉપયોગમાં લેવાતી સ્ટોરેજ જરૂરિયાત ઊભી થઈ શકે છે. હાઇબ્રિડ આર્કિટેક્ચર બેટરીને સામાન્ય દૈનિક સ્થળાંતર અને ટૂંકા ખાધને આવરી લેવા દે છે જ્યારે જનરેટર લાંબા સમય સુધી ખરાબ હવામાન, અસામાન્ય રીતે ઊંચા લોડ અથવા પુનઃપ્રાપ્તિ ચાર્જિંગને હેન્ડલ કરે છે. જનરેટર ઊર્જા વ્યવસ્થાપન, લોડ પ્રાથમિકતાઓ અથવા બળતણ આયોજનની જરૂરિયાતને દૂર કરતું નથી; તે જોખમની સીમાને બદલી નાખે છે.

આ આર્કિટેક્ચર ખાસ કરીને ત્યારે ઉપયોગી છે જ્યારે ઇંધણ ડિલિવરી શક્ય હોય પરંતુ અનિચ્છનીય હોય, અને જ્યારે ખોવાયેલા લોડનો ખર્ચ ડિસ્પેચેબલ સ્ત્રોત રાખવાના ખર્ચ કરતા વધારે હોય. NREL નું REopt ફ્રેમવર્ક સૌર ઊર્જા, બેટરી અને જનરેટરનું એકસાથે મૂલ્યાંકન કરે છે કારણ કે સ્થિતિસ્થાપકતા એક નેમપ્લેટ મૂલ્યને બદલે નિર્ણાયક ભાર, સૌર સંસાધન, બેટરી ચાર્જની સ્થિતિ અને આઉટેજ સમય પર આધાર રાખે છે. REopt ઊર્જા-સિસ્ટમ કદ બદલવા અને સ્થિતિસ્થાપકતા વિશ્લેષણ માટે NREL ની સમજૂતી જુઓ.

સ્ટોરેજ પસંદ કરતા પહેલા પાંચ નિર્ણય પરીક્ષણો ચલાવો

1. સૌર વિન્ડો સામે ભારનો નકશો બનાવો

માત્ર માસિક બિલ જ નહીં, પણ કલાકદીઠ અથવા અંતરાલ લોડ પ્રોફાઇલનો ઉપયોગ કરો. સતત બેઝ લોડ, શિફ્ટ શેડ્યૂલ, મોટી મોટર્સ, શરૂઆતની ઘટનાઓ અને સમયસર ખસેડી શકાય તેવા લોડને ચિહ્નિત કરો. જે સાઇટ 09:00 થી 16:00 ની વચ્ચે સંપૂર્ણપણે 300 kWh વાપરે છે તેની સ્ટોરેજ જરૂરિયાત 24 કલાક દરમિયાન સમાન ઊર્જાનો ઉપયોગ કરતી સાઇટ કરતા અલગ હોય છે.

કયા ભારને ઘટાડી શકાય છે તે પણ ઓળખો. જો વાદળછાયું વાતાવરણ દરમિયાન પાણીનું પમ્પિંગ કામગીરીને અસર કર્યા વિના થોભી શકે છે, તો ડિઝાઇન ઓછા સંગ્રહને સહન કરી શકે છે. જો સંદેશાવ્યવહાર રેક, સલામતી પ્રણાલી અથવા તબીબી રેફ્રિજરેટર બંધ ન કરી શકે, તો દરેક બિન-આવશ્યક ભાર માટે બેકઅપને માપવાને બદલે તે મહત્વપૂર્ણ સ્તરને અલગ કરો.

2. ગ્રીડ ગુમાવવાના પરિણામને વ્યાખ્યાયિત કરો

જો સાઇટ પર મજબૂત ગ્રીડ હોય અને આઉટેજ મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયામાં વિક્ષેપ ન લાવે, તો ફક્ત ઉત્પાદન માટેનો સૌર ઊર્જાનો ઉપયોગ પૂરતો હોઈ શકે છે. જો આઉટેજ ટકી રહેવો જરૂરી હોય, તો ક્રિટિકલ-લોડ kW, જરૂરી કલાકો, સ્વીકાર્ય વિક્ષેપ અને પુનઃપ્રાપ્તિ ક્રમ સ્પષ્ટ કરો. એવું ન માનો કે બેટરી પોતે જ એક ટાપુ બનાવે છે. એક સ્વાયત્ત સિસ્ટમને એવા સંસાધનની પણ જરૂર હોય છે જે વોલ્ટેજ અને ફ્રીક્વન્સી, સંકલિત સુરક્ષા, નિયંત્રણો, ગ્રાઉન્ડિંગ અને પરીક્ષણ કરેલ સંક્રમણ વ્યૂહરચના સ્થાપિત કરી શકે.

DOE માઇક્રોગ્રીડને એક વિદ્યુત સીમાની અંદર એકબીજા સાથે જોડાયેલા લોડ અને વિતરિત સંસાધનો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે જેને એક એન્ટિટી તરીકે નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને મોટા ગ્રીડ સાથે જોડાયેલ અથવા ડિસ્કનેક્ટ થઈ શકે છે. તેનો અર્થ એ કે પેનલ્સ, બેટરીઓ અને જનરેટરનો સંગ્રહ હજુ સુધી કાર્યરત માઇક્રોગ્રીડ નથી. DOE વિતરિત ઊર્જા અને માઇક્રોગ્રીડ ઝાંખી વ્યાપક સિસ્ટમ સંદર્ભ પ્રદાન કરે છે.

૩. નક્કી કરો કે જનરેટર બેકઅપ, ભાગીદાર કે પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે

ઓપરેટિંગ ફિલોસોફીમાં જનરેટરની ભૂમિકા લખો. તે ફક્ત બેટરી સ્ટેટ-ઓફ-ચાર્જ થ્રેશોલ્ડથી નીચે જ શરૂ થઈ શકે છે, શેડ્યૂલ કરેલ હાઇ-લોડ પ્રક્રિયા દરમિયાન ચાલી શકે છે, કાર્યક્ષમ ઓપરેટિંગ બિંદુ પર ચાર્જ સ્ટોરેજ કરી શકે છે અથવા કટોકટીના ઉપયોગ માટે અનામત રાખી શકે છે. તે પસંદગીઓ બેટરી ઊર્જા, કન્વર્ટર પાવર, ઇંધણ સંગ્રહ અને નિયંત્રણ તર્કને અસર કરે છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્ટરફેસ તેમજ ઇંધણ તપાસો. જનરેટર ઇન્વર્ટર અથવા પીસીએસ, સુરક્ષા યોજના અને ટ્રાન્સફર વ્યૂહરચના સાથે સુસંગત હોવું જોઈએ. ફક્ત સરેરાશ લોડ માટે કદના જનરેટરમાં લોડને સેવા આપવા અને બેટરી રિચાર્જ કરવા માટે પૂરતું માર્જિન ન પણ હોય. ખૂબ મોટું જનરેટર અનિચ્છનીય લોડિંગ સ્તરે લાંબો સમય વિતાવી શકે છે. પ્રોજેક્ટ મોડેલિંગે સંપૂર્ણ ડ્યુટી ચક્રનું મૂલ્યાંકન કરવું જોઈએ.

4. કલાકોમાં જરૂરી સ્વાયત્તતા સેટ કરો

પ્રથમ નિર્ણય સ્ક્રીન માટે કલાકોનો ઉપયોગ કરો. ધારો કે ક્રિટિકલ લોડ 18 kW છે અને સૂર્યાસ્ત પછી છ કલાક સુધી કાર્યરત રહેવો જોઈએ. લોડ માટે 108 kWh ની જરૂર પડે છે. જો પ્રારંભિક ડિઝાઇન 80% ઉપયોગી સ્ટેટ-ઓફ-ચાર્જ વિન્ડો અને 92% ડિસ્ચાર્જ-પાથ કાર્યક્ષમતા ધારે છે, તો પ્રારંભિક નેમપ્લેટ સ્ક્રીન છે:

108 kWh / 0.80 / 0.92 = 147 kWh

આ એક ઉદાહરણરૂપ સ્ક્રીનીંગ પરિણામ છે, અંતિમ બેટરી કદ નથી. તેમાં તાપમાનની અસરો, બેટરી વૃદ્ધત્વ, સહાયક લોડ, પાવર મર્યાદા, અનામત નીતિ, રિચાર્જ ઊર્જા અને મોડ્યુલ વધારાને બાકાત રાખવામાં આવ્યા છે. એકવાર આર્કિટેક્ચરનો નિર્ણય લેવામાં આવે, પછી વિશ્લેષણના આગલા સ્તર માટે ઑફ-ગ્રીડ સોલર બેટરી બેંક કદ બદલવા માટે સમર્પિત માર્ગદર્શિકાનો ઉપયોગ કરો.

5. ચકાસો કે સોલાર એરે બેટરી રિફિલ કરી શકે છે

બેટરી ફક્ત તે જ ઉર્જાનું પરિવહન કરી શકે છે જે બીજા સ્ત્રોત દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે. અપેક્ષિત પીવી ઉત્પાદનની સરખામણી એક સાથે દિવસના વપરાશ અને સંગ્રહમાં પુનઃસ્થાપિત કરવાની ઉર્જા સાથે કરો. જો એરે ભાગ્યે જ દિવસના ભારને આવરી લે છે, તો મોટી બેટરી ઉમેરવાથી ચાર્જિંગ સરપ્લસ થતું નથી. જનરેટર અથવા ગ્રીડ ખરીદનારની અપેક્ષા કરતાં વધુ ચાર્જિંગ કરશે.

મુશ્કેલ સંબંધિત સિઝન માટે બેલેન્સ ચલાવો, ફક્ત વાર્ષિક સરેરાશ જ નહીં. સૌર કન્ટેનર પાવર આઉટપુટ પરનો લેખ PV kWp, ઇન્વર્ટર kW, બેટરી kWh અને દૈનિક ઊર્જાને અલગ પાડે છે તેથી રિચાર્જ ગણતરી યોગ્ય એકમોથી શરૂ થાય છે.

ચકાસાયેલ નિર્ણય સાથે નિર્ણય મેળવો HighJoule ઉત્પાદન રૂટ્સ

HighJoule તેના ઉત્પાદન રૂપરેખાંકન કોષ્ટકોમાં બે અલગ અલગ ફોલ્ડેબલ-પ્રોડક્ટ રૂટ્સ પ્રકાશિત કરે છે. આ સરખામણી માટે, વ્યક્તિગત મોડેલ પંક્તિઓ સંચાલક સ્ત્રોત છે; સામાન્ય સુવિધા નિવેદનોને સ્પષ્ટીકરણો તરીકે ગણવામાં આવતા નથી જ્યાં સુધી તે સૂચિબદ્ધ મોડેલ માટે પુષ્ટિ ન થાય.

HJ-FESS સોલર કન્ટેનર પેરામીટર ટેબલ 20 થી 200 kW સ્ટ્રિંગ-ઇન્વર્ટર ગોઠવણી સાથે 24 થી 182 kWp સુધીના છ જનરેશન રૂપરેખાંકનોની યાદી આપે છે. દરેક સૂચિબદ્ધ બેટરી-ક્ષમતા ક્ષેત્રને સ્લેશથી ચિહ્નિત કરવામાં આવે છે, તેથી HJ-FESS ને ફોલ્ડેબલ PV-જનરેશન રૂટ તરીકે ગણવામાં આવવું જોઈએ સિવાય કે અલગ પ્રોજેક્ટ દસ્તાવેજીકરણ બાહ્ય સ્ટોરેજ ઇન્ટરફેસને સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરે.

HJ-FBESS સોલર કન્ટેનર પેરામીટર ટેબલ 9 થી 136 kWp અને 15 થી 482 ​​kWh સ્ટોરેજ ક્ષમતા ધરાવતા આઠ PV-સ્ટોરેજ કન્ફિગરેશનની યાદી આપે છે. મોટા વેરિયન્ટ્સ ઇન્વર્ટર અને PCS કન્વર્ટર રેટિંગ્સ અલગથી પ્રકાશિત કરે છે; સરખામણી દરમિયાન તે મૂલ્યો અલગ રહેવા જોઈએ. ટેબલ એક સંદર્ભ શ્રેણી છે, ઉપયોગી ઊર્જા, વોલ્ટેજ, ગ્રીડ ઇન્ટરફેસ, સુરક્ષા, ઓપરેટિંગ મોડ અને પ્રોજેક્ટ ડિલિવરેબલ્સની પુષ્ટિ કરવા માટેનો વિકલ્પ નથી.

બેટરી અનુમાન નહીં, ઓપરેટિંગ દૃશ્ય મોકલો

ઉપયોગી ટેકનિકલ સમીક્ષા લોડ અને ઓપરેટિંગ નિયમોથી શરૂ થાય છે. તૈયાર કરો:

• સાઇટ કોઓર્ડિનેટ્સ અને ઓપરેટિંગ સીઝન
• kW અને kWh માં કલાકદીઠ અથવા અંતરાલ લોડ ડેટા
• જટિલ, મુલતવી રાખી શકાય તેવા અને વિક્ષેપિત લોડ જૂથો
• સૌથી મોટી મોટર સ્ટાર્ટ અને ટૂંકા ગાળાની ટોચ
• ગ્રીડ ઉપલબ્ધતા, નિકાસ પ્રતિબંધો અને આઉટેજ ઇતિહાસ
• જરૂરી બેકઅપ સમયગાળો અને સ્વીકાર્ય વિક્ષેપ
• હાલના અથવા પ્રસ્તાવિત જનરેટરનું કદ, બળતણ અને શરૂઆતનો તર્ક
• વોલ્ટેજ, ફ્રીક્વન્સી, ફેઝ, ગ્રાઉન્ડિંગ અને ઇન્ટરકનેક્શન આવશ્યકતાઓ
• તાપમાન, ધૂળ, ઊંચાઈ અને અન્ય પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ
• વિસ્તરણ યોજનાઓ અને સ્થળાંતરની જરૂરિયાતો

HighJoule બેટરી ક્ષમતાને શરૂઆતની ધારણા તરીકે ગણ્યા વિના, ફક્ત જનરેશન, પીવી-સ્ટોરેજ અને હાઇબ્રિડ રૂટ્સની તુલના કરવા માટે તે ઇનપુટ્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે. પેકેજ સબમિટ કરો ટેકનિકલ પરામર્શ ફોર્મ અને ઉર્જા સંતુલન, શક્તિ સંતુલન અને કાર્યકારી-સ્થિતિ ધારણાઓ અલગથી બતાવવા માટે કહો.