ಸಂಚಯಕ ಸಸ್ಯಗಳು, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬಳಕೆ

ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಭರವಸೆಯ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಅದರ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಶೇಖರಣಾ ಸಸ್ಯಗಳ ಬಳಕೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ರಾಸಾಯನಿಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಸಹಾಯಕ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದಾಗ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ತುರ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕಡಿತವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು, ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ತ್ವದ ಪ್ರಕಾರ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ನಿರಂತರ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಅನೇಕ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ರಚನೆಯ ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ದೊಡ್ಡ ಗೋದಾಮು ಅಥವಾ ಹಲವಾರು ಕಂಟೈನರ್‌ಗಳಂತೆಯೇ ನಿಲ್ದಾಣದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಇರಿಸಲು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೊಠಡಿಯನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

ತಡೆರಹಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಂತೆ, ಇಲ್ಲಿ ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವಿದೆ, ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೇರ ಪ್ರವಾಹದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು ಎಂಬ ಅಂಶವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

ಆದರೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ಗಳಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವುದರಿಂದ, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ದೂರದವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರವಾನಿಸಲು, ಶಕ್ತಿಯುತ ಥೈರಿಸ್ಟರ್ ಇನ್ವರ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅದರ ವೆಚ್ಚ, ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಗತ್ಯತೆಗಳು (ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ಶಕ್ತಿ, ಲಭ್ಯವಿರುವ ಶಕ್ತಿ) ಮತ್ತು ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಸೇವಾ ಜೀವನದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 1980 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ, ಶೇಖರಣಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ಸೀಸ-ಆಮ್ಲ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮಾತ್ರ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. 1990 ರ ದಶಕ ಮತ್ತು 2000 ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡವು.

ಇಂದು, ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬೆಲೆಯಲ್ಲಿನ ಕುಸಿತದಿಂದಾಗಿ (ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಉದ್ಯಮದ ತ್ವರಿತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಿಂದಾಗಿ), ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಅನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫ್ಲೋ-ಥ್ರೂ ಬ್ಯಾಟರಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಈಗಾಗಲೇ ಕೆಲವು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ಬಜೆಟ್ ಕಟ್ಟಡಗಳಲ್ಲಿ ಸೀಸದ ಆಮ್ಲ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ಇನ್ನೂ ಕಾಣಬಹುದು.

ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಪ್ರಯೋಜನವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ನಿರಂತರವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳಿಲ್ಲ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಶಬ್ದದ ಮೂಲಗಳಿಲ್ಲ. ಬ್ಯಾಟರಿ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಕೆಲವು ಹತ್ತಾರು ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳು ಸಾಕು, ಅದರ ನಂತರ ಅದು ತಕ್ಷಣವೇ ಪೂರ್ಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಹುದು.

ಈ ಪ್ರಯೋಜನವು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಗರಿಷ್ಟ ಲೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಅದು ಉಪಕರಣಗಳಿಂದ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾದುದನ್ನೂ ಸಹ ಗ್ರಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅಂತಹ ನಿಲ್ದಾಣವು ಗರಿಷ್ಠ ಗಂಟೆಗಳವರೆಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಲೋಡ್ಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಏರಿಳಿತಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುವ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿಭಾಯಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಹೇಳಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ. ಅವರಿಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ನಗರಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಟ್ರಾಫಿಕ್ ಜಾಮ್ಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಡಿತದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಬಹುದು.

ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಸ್ವಾಯತ್ತ ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಇದು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇಂದು ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಉದ್ಯಮವಾಗಿದೆ.

ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿ [ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆ (ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿ)] - ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಡೆದ ವಿದ್ಯುತ್, ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆ, ಪ್ರಸರಣ, ರೂಪಾಂತರ, ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಬಳಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅರ್ಥಶಾಸ್ತ್ರ, ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಕ್ಷೇತ್ರ.

ನನ್ನ ಬಳಿ ಇದೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಇವೆ. ಕೆಲವು (ಸೋಡಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್) ಸ್ಥಿರ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸ್ವಾಯತ್ತ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ, ಆದರೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸದಿದ್ದರೂ ಸಹ ತುಕ್ಕು ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದಿಕೆಗೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಚಾರ್ಜ್-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಇತರರು ಸವೆತ ಮತ್ತು ಕಣ್ಣೀರಿನಿಂದ ಬಳಲುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.

ಕೆಲವು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ನಿಯಮಿತ ನಿರ್ವಹಣೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ (ಲೀಡ್-ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ನೀರಿನಿಂದ ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬೇಕು), ಸ್ಫೋಟವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಅನಿಲ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವಿಕೆ ಇತ್ಯಾದಿ.

ಹೆಚ್ಚು ಆಧುನಿಕ ಮೊಹರು ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ನಿರ್ವಹಣೆಯಿಲ್ಲದೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಹುದು, ಅವುಗಳ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಲ್ಲಿ, ಕೋಶವನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಸಂಕೇತಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಧುನಿಕ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ವಿಶ್ವದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ - ಹಾರ್ನ್ಸ್‌ಡೇಲ್ ಪವರ್ ರಿಸರ್ವ್, ಇದು ಹಾರ್ನ್ಸ್‌ಡೇಲ್ ವಿಂಡ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಟೆಸ್ಲಾ ಇದನ್ನು 2017 ರ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಿತು.

2018 ರ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ದಕ್ಷಿಣ ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾ ಆರ್ಥಿಕ ನಷ್ಟವನ್ನು ಅನುಭವಿಸಿದಾಗ, ನಿಲ್ದಾಣವು ಅದರ ಮಾಲೀಕರಿಗೆ ಸುಮಾರು ಒಂದು ಮಿಲಿಯನ್ ಡಾಲರ್‌ಗಳನ್ನು ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಪ್ರತಿ ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ಗಂಟೆಗೆ A$ 14,000 ರಂತೆ ಪೂರೈಸಲು ತಂದಿತು. ಸ್ಥಾವರವು 3 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ 30 MW ಮತ್ತು 10 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 70 MW ಅನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಒದಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

100 MW ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಒಟ್ಟು ವಿನ್ಯಾಸ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಾಗಿದೆ. ನಿಲ್ದಾಣದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, 129 MWh, ಹಲವಾರು ಮಿಲಿಯನ್ ಸ್ಯಾಮ್‌ಸಂಗ್ 21700 ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಸೆಲ್‌ಗಳನ್ನು (3000-5000 mAh) ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

ಗಾಳಿಯ ವೇಗವು ತೀರಾ ಕಡಿಮೆ ಇರುವ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಾಹಕರ ಗ್ರಿಡ್ ಅನ್ನು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. 2020 ರಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಾವರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು 194 MWh ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 150 MW ಆಗಿದೆ.

1988 ರಿಂದ 1997 ರವರೆಗೆ ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾದ ಚಿನೋದಲ್ಲಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಹಳೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಸ್ಥಾವರವು ಎರಡು ಹಾಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ 8,256 ಲೆಡ್-ಆಸಿಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

ರಚನೆಯು ಸ್ಥಿರ ವಿರೂಪ ಜಂಟಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕಡಿತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಡಿತದಿಂದ ಗ್ರಾಹಕರನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುವುದು. ಇದರ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯು 14 MW ಆಗಿದ್ದು ಒಟ್ಟು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ 40 MWh ಆಗಿತ್ತು.

ಸಹ ನೋಡಿ:

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಧನಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಗಳು

ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಧನಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಉದ್ಯಮಕ್ಕಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ?

ಫ್ಲೈವೀಲ್ ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆ