انرجي اسٽوريج سسٽم گرڊ مطابقت بنيادي طور تي اهو پڇي رهيو آهي ته ڇا اهي بيٽري سسٽم برقي انفراسٽرڪچر ۾ پلگ ان ڪري سگهن ٿا جيڪو اسان 50-70 سال اڳ ٺاهيو هو بغير هر شيءِ جي پاسي کان. پاور گرڊ هڪ طرفي لاءِ ٺهيل هئي - بجليءَ جو وهڪرو پاور پلانٽس مان توهان جي گهر ڏانهن. ڪهاڻي جي پڄاڻي. ھاڻي اسان ڪوشش ڪري رھيا آھيون ان کي بيٽرين سان ڪم ڪرڻ لاءِ جيڪي ٻنھي سيڪنڊن ۾ چارج، ڊسچارج ۽ سوئچ ڪن ٿيون.
ٽيڪنيڪل وصف وولٹیج پيٽرولر، فریکوئنسي جواب، ۽ هارمونڪس ۾ ملي ٿي. پر ڇا اهو اچي ٿو ته ڇا اسٽوريج سسٽم گرڊ سان ڳنڍيل هر شيء سان سٺي راند ڪندو آهي. ڇا اهو گرڊ آپريٽر کان سگنلن جو جواب ڏئي سگهي ٿو؟ ڇا اهو برقي شور پيدا ڪري ٿو جيڪو ٻين سامان کي ڇڪيندو آهي؟ ڇا اهو مستحڪم رهندو جڏهن گرڊ حالتون تبديل ٿينديون؟
ڇو ته رفتار ظرفيت کان وڌيڪ اهميت رکي ٿي
گهڻا ماڻهو ان ڳالهه تي ڌيان ڏين ٿا ته بيٽري ڪيتري توانائي محفوظ ڪري سگهي ٿي. اھو آھي ميگا واٽ-ڪلاڪ (MWh). پر گرڊ مطابقت لاءِ، پاور ريٽنگ ميگا واٽس (ميگاواٽ) ۾ ۽ ڪيترو تيزيءَ سان جواب ڏئي سگهي ٿو اهو معاملو آهي.
ڏکڻ آسٽريليا ۾ Hornsdale Power Reserve ڪجهه اهم ڏيکاريو - انهن جي 100 ميگاواٽ/129 ميگاواٽ ٽيسلا جي بيٽري جي انسٽاليشن 140 مليسيڪنڊن ۾ صفر کان پوري طاقت تائين ريمپ ڪري سگهي ٿي. روايتي گيس پيڪر پلانٽس کي شروع ڪرڻ ۽ مڪمل پيداوار تائين پهچڻ ۾ 10-15 منٽن جي ضرورت آهي. اھو فرق وڏو آھي جڏھن توھان ڪوشش ڪري رھيا آھيو گرڊ فريڪوئنسي کي مستحڪم رکڻ جي. فريڪوئنسي کي آسٽريليا ۾ 49.9 ۽ 50.1 Hz جي وچ ۾ رهڻو پوندو (يا اتر آمريڪا ۾ 59.9-60.1 Hz)، ۽ ان حد کان ٻاهر انحراف سامان کي نقصان پهچائي سگهي ٿو يا ڪاسڪيڊنگ ناڪامي جو سبب بڻجي سگهي ٿو. teslamag.de جي ڊيٽا ڏيکاري ٿي ته هي بيٽري ڏکڻ آسٽريليا ۾ ڪوئلي جي پلانٽ جي سفر جو جواب ڏئي ٿي گرڊ تي ڪنهن ٻئي وسيلن جي ڀيٽ ۾.
فريڪوئنسي مسئلو جنهن لاءِ ڪنهن به رٿابندي نه ڪئي آهي
گرڊ متبادل ڪرنٽ تي هلندا آهن، جيڪي هڪ مخصوص تعدد تي هلندا آهن. اتر آمريڪا ۾ اهو 60 Hz آهي، اڪثر ٻين هنڌن تي اهو 50 Hz آهي. جڏهن نسل ۽ لوڊ متوازن آهن، تعدد مستحڪم رهي ٿو. جڏهن اوچتو پيداوار ختم ٿئي ٿي - پاور پلانٽ آف لائن ٽرپ ڪري ٿو - فريڪوئنسي گهٽجي ٿي. روايتي گرڊ هن کي گھمڻ واري ذخيري سان سنڀاليو، بنيادي طور تي پاور پلانٽ جيڪي ظرفيت کان هيٺ هلن ٿا جيڪي جلدي وڌائي سگھن ٿا.
بيٽرين مساوات کي تبديل ڪيو. اهي لڳ ڀڳ فوري طور تي طاقت انجيڪشن ڪري سگهن ٿا، پر اهي پڻ تيزيءَ سان ڊهي سگهن ٿا جيڪڏهن صحيح طريقي سان ڪنٽرول نه ڪيو وڃي. اهو نئون مطابقت چئلينج پيدا ڪري ٿو ڇاڪاڻ ته گرڊ ڪنٽرول سسٽم روايتي نسل جي سست جوابي خاصيتن جي چوڌاري ٺهيل هئا.
معيار جيڪي برقرار نٿا رکي سگهن
IEEE 1547 آمريڪا ۾ ورهايل توانائي وسيلن کي ڳنڍڻ لاء بنيادي معيار آهي. 2018 جي تازه ڪاري 2003 واري ورزن سان مسئلن کي حل ڪرڻ گھري ٿي، جيڪا وڏي-پيماني تي بيٽري اسٽوريج جي وجود کان اڳ لکيل هئي. پر جيتوڻيڪ 2018 معيار هر شي کي ڍڪي نه ٿو اسٽوريج سسٽم کي ڪرڻ جي ضرورت آهي.
ڪيليفورنيا 2024 جي شروعات ۾ 10,000 ميگاواٽ نصب ٿيل بيٽري جي گنجائش کي ماريو caiso.com تي موجود ڪيليفورنيا آزاد سسٽم آپريٽر ڊيٽا مطابق. انهن مان اڪثر تنصيب ليتيم آئرن فاسفيٽ (LiFePO4) ڪيمسٽري آهن توانائي جي کثافت سان 90-120 Wh/kg جي چوڌاري. 150-200 Wh/kg کان گھٽ توھان حاصل ڪندا آھيو NMC بيٽرين سان، پر اعليٰ درجه حرارت تي وڌيڪ مستحڪم ۽ گرڊ ايپليڪيشنن لاءِ بھترين چڪر واري زندگي.
مسئلو اهو آهي ته هر يوٽيليٽي IEEE 1547 جي مٿان پنهنجون پنهنجون گهرجون شامل ڪيون آهن. هوائي اليڪٽرڪ وٽ قاعدن جو هڪ سيٽ آهي. PG ۽ E مختلف آهن. ڪيليفورنيا ۾ بيٽري جي تنصيب لاءِ ڇا ڪم ڪري سگھي ٿو ٽيڪساس يا نيو يارڪ ۾ ضرورتن کي پورو نٿو ڪري. ڪابه حقيقي معيار نه آهي، جيڪا اسٽوريج کي اسڪيلنگ کي وڌيڪ قيمتي بڻائي ٿي ان جي ضرورت کان وڌيڪ.
Inverters حقيقي bottleneck آهن
انورٽر اهو آهي جتي ڊي سي بيٽري پاور کي اي سي گرڊ پاور ۾ تبديل ڪري ٿي. اهو پڻ مطابقت chokepoint آهي. جديد گرڊ-ٽيڊ انورٽرز کي وولٽيج ريگيوليشن، ري ايڪٽو پاور سپورٽ، فريڪوئنسي ريسپانس، ۽ ڊي اين پي 3 يا موڊبس جھڙوڪ پروٽوڪول استعمال ڪندي گرڊ آپريٽرس سان ڳالھ ٻولھ ڪرڻ جي ضرورت آھي. ڪجهه inverters اهو سڀ چڱي طرح ڪري سگهو ٿا. ٻيا نٿا ڪري سگهن.
جڏهن توهان وٽ هڪ ئي ورهائڻ واري سرڪٽ تي ڪيترائي اسٽوريج سسٽم آهن، انهن جا انورٽر هڪ ٻئي سان وڙهندا هوندا. هڪ نظام وولٹیج وڌائڻ جي ڪوشش ڪري ٿو، ٻيو ان کي گهٽائڻ جي ڪوشش ڪري ٿو. اهو ٺهڪندڙ پيدا ڪري ٿو جيڪو سامان کي نقصان پهچائي سگھي ٿو يا حفاظتي رليز کي سفر ڪري سگھي ٿو. ڪيترن ئي انورٽرز کي همٿائڻ لاءِ نفيس ڪنٽرول سسٽم جي ضرورت آهي جيڪا گهڻيون افاديتون اڃا تائين نه آهن.
حقيقي منصوبا، حقيقي مسئلا
ڪيليفورنيا ۾ Moss Landing Energy Storage Facility في الحال عالمي سطح تي - 3,000 ميگاواٽ جي وڏي بيٽري تنصيبات مان هڪ آهي pge.com تي پئسفڪ گيس ۽ اليڪٽرڪ دستاويزن جي مطابق. اهو هڪ سيڪنڊ ۾ مڪمل چارج کان مڪمل ڊسچارج تي سوئچ ڪري سگهي ٿو، جيڪو ان کي فريڪوئنسي ريگيوليشن ۽ چوٽي جي طلب جي انتظام لاءِ قيمتي بڻائي ٿو.
پر مطابقت خودڪار نه هئي. PG&E کي انٽر ڪنيڪشن پوائنٽ تي ٽرانسفارمرز ۽ حفاظتي سامان کي اپ گريڊ ڪرڻو پيو. انهن کي نئين ڪنٽرول سسٽم جي ضرورت هئي بيٽري کي ٻين نسل جي وسيلن سان همراه ڪرڻ لاء. منصوبي جي منظوري کان وٺي آپريشن تائين ٽي سال لڳا، ۽ ان وقت جو هڪ اهم حصو گرڊ انٽيگريشن اسٽڊيز ۽ انفراسٽرڪچر جي اپ گريڊيشن تي خرچ ڪيو ويو.
ننڍا ورهايل اسٽوريج تنصيب مختلف چئلينج کي منهن ڏئي ٿو. رهائشي ۽ تجارتي سسٽم کي UL 9540 ۽ UL 1973 حفاظتي معيارن کي پورا ڪرڻ جي ضرورت آهي. انهن کي مقامي اليڪٽريڪل ڪوڊس سان عمل ڪرڻو پوندو جيڪي دائري اختيار جي وچ ۾ جهنگلي طور تي مختلف آهن. ڪجهه هنڌن تي تيز بند ڪرڻ جي صلاحيت جي ضرورت آهي. ٻيا مينڊيٽ مخصوص ڪنيڪٽ سوئچز يا فائر سپپريشن سسٽم کي.
مطابقت جي قيمت
انٽر ڪنيڪشن جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ 15-20٪ اسٽوريج سسٽم جي نصب ٿيل قيمت ۾ شامل ڪري ٿو. انهي ۾ شامل آهن خاص حفاظتي سامان، ڪميونيڪيشن هارڊويئر، پاور معيار جا مطالعو، ۽ يوٽيلٽي ڪنيڪشن فيس. ننڍن منصوبن لاء، اهي قيمتون اقتصاديات کي مڪمل طور تي ماري سگهن ٿيون. هڪ 500 kWh ڪمرشل اسٽوريج سسٽم شايد گهربل چارج جي گھٽتائي لاءِ احساس پيدا ڪري، پر جيڪڏهن توهان کي ڪنيڪشن گهرجن تي اضافي $50,000 خرچ ڪرڻو پوندو.
جرمني وٽ VDE ذريعي مختلف معيار آهن جيڪي IEEE گهرجن سان ٺهڪندڙ نه آهن. اتر آمريڪي مارڪيٽ لاءِ ٺهيل سامان اڪثر ڪري يورپ ۾ ڪم ڪرڻ لاءِ هارڊويئر ترميمن جي ضرورت هوندي آهي. هي بازار کي ٽڪرا ٽڪرا ڪري ٿو ۽ وڏي پيماني تي پيداواري معيشتن جي قسم کي روڪي ٿو جيڪو شمسي پينل جي قيمتن کي گهٽائي ڇڏيو آهي.
ڇا ٿيندو جڏهن بيٽرين جي عمر
ليتيم بيٽريون خراب ٿين ٿيون. ظرفيت ختم ٿي وڃي ٿي، اندروني مزاحمت وڌائي ٿي، ۽ ڪارڪردگي وقت سان گھٽجي ٿي. هڪ بيٽري سسٽم جيڪو سڀني گرڊ جي ضرورتن کي پورو ڪري ٿو جڏهن نئون ٿي سگهي ٿو 5-7 سالن جي ڳري سائيڪلنگ کان پوءِ جدوجهد.
گرڊ ڪوڊ اصل ۾ هن تباهي لاءِ حساب نه ٿا ڏين. سسٽم کي ان جي 10-15 سالن جي متوقع زندگي جي دوران مطابق رهڻ جي ضرورت آهي. ڪنٽرول سسٽم کي اپنائڻو پوندو جيئن بيٽري جي خاصيتن جي تبديلي. ڪجهه شروعاتي اسٽوريج تنصيب مسئلن ۾ هلي رهيا آهن جتي خراب ٿيل بيٽريون جوابي وقت يا طاقت جي سطح مهيا نه ڪري سگھن ٿيون جيڪي انهن شروعاتي طور تي گرڊ آپريٽرز سان واعدو ڪيو هو.
هن کي سنڀالڻ لاء ڪو معياري طريقو ناهي. ڪجھ پروجيڪٽ ڊولپرز پنھنجي سسٽم کي شروعات ۾ وڏي پيماني تي، تباھي جي منصوبابندي ڪن ٿا. ٻيا نفيس بيٽري مئنيجمينٽ سسٽم استعمال ڪن ٿا جيڪي بيٽري جي عمر وانگر آپريٽنگ پيٽرولر کي ترتيب ڏين ٿا. پر هي پيچيدگي ۽ قيمت وڌائيندو آهي جيڪو ابتدائي پروجيڪٽ ماڊل ۾ نه هو.
قابل تجديد انضمام چيلنج
اعلي قابل تجديد دخول تيز ريمپ ٺاهي ٿو جيڪا اسٽوريج کي سنڀالڻ جي ضرورت آهي. جڏهن شام جو شمسي پيداوار جو حادثو ٿئي ٿو، بيٽريون خال ڀرڻ لاءِ خارج ٿين ٿيون. جڏهن هوا اوچتو رات جو تيز ٿي وڃي ٿي، بيٽرين کي چارج ڪري ٿو ته اضافي نسل جذب ڪرڻ لاء.
ھزارين انفرادي اسٽوريج سسٽم ۾ ھن کي همٿائڻ ھڪڙو ڪنٽرول مسئلو آھي گرڊس اڳي سامھون نه آيو آھي. توهان کي حقيقي وقت جي نگراني، تيز ڪميونيڪيشن، ۽ الگورتھم جي ضرورت آهي جيڪي ورهايل وسيلن ۾ ترسيل کي بهتر ڪري سگهن ٿا. ڪجهه علائقا انهن صلاحيتن کي تعمير ڪري رهيا آهن. ٻيا اڃا تائين 1980 جي ڏهاڪي کان ڪنٽرول سسٽم تي هلائي رهيا آهن جيڪي مشڪل سان روايتي نسل کي هٿي وٺن ٿيون، رڳو هزارين بيٽرين کي ڇڏي ڏيو جيڪي انهن جي پيداوار کي ملي سيڪنڊن ۾ تبديل ڪري سگهن ٿيون.
انفراسٽرڪچر ڪو به فنڊ ڪرڻ نٿو چاهي
اسٽوريج جا وڪيل بيٽرين بابت ڳالهائيندا آهن جيڪي قابل تجديد توانائي کي چالو ڪن ٿا. اهو صرف صحيح آهي جيڪڏهن گرڊ انفراسٽرڪچر ٻه طرفي طاقت جي وهڪري کي سنڀالي سگهي ٿو. ڪيترن ئي هنڌن تي، اهو نٿو ڪري سگهي. ورهائڻ وارا ٽرانسفارمر هڪ طرفي بجلي جي وهڪري لاءِ ٺاهيا ويا هئا. حفاظتي اسڪيمون فرض ڪن ٿيون ته فالٽ ڪرنٽ ٽرانسميشن سسٽم مان اچي ٿو، نه ته ڊسٽريبيوشن نيٽ ورڪ تي بيٽرين مان.
هن انفراسٽرڪچر کي اپ گريڊ ڪرڻ تي اربين رپيا خرچ اچن ٿا. يوٽيلٽيز اپ گريڊ تي پئسا خرچ ڪرڻ کان نابري واري آهي جيڪا شايد ڏهاڪن تائين ادا نه ڪري سگهي. ريگيوليٽرز انفراسٽرڪچر لاءِ شرح وڌائڻ کي منظور ڪرڻ لاءِ جدوجهد ڪن ٿا جيڪي گراهڪ سڌو نه ڏسندا آهن. تنهن ڪري مطابقت جون حدون برقرار آهن ڇاڪاڻ ته بنياد اتي موجود ناهي ته سپورٽ ڪرڻ لاءِ ڇا اسٽوريج سسٽم ڪري سگهن ٿا.
جتي شيون بيٺل آهن
آسٽريليا ۽ ڪيليفورنيا گرڊ-اسڪيل اسٽوريج انٽيگريشن جي باري ۾ وڌيڪ سکيا آهن ڪنهن به هنڌ کان. انهن جي وڏين نوڪرين کي بي نقاب ڪيو مسئلا جيڪي پائلٽ منصوبن ۾ واضح نه هئا. انهن ترقي ڪئي آهي بهتر معيار، بهتر ڪنٽرول سسٽم، ۽ تربيت يافته يوٽيلٽي اسٽاف جيڪي سمجهن ٿا ته گرڊ کي ڪيئن هلائڻ لاءِ اهم اسٽوريج جي گنجائش سان.
پر ڪو به عالمگير راند جو ڪتاب ناهي. ڏکڻ آسٽريليا ۾ جيڪو ڪم ڪري ٿو ان جي الڳ ٿيل گرڊ سان شايد ٽيڪساس تي لاڳو نه ٿئي ان جي وڏي وچ ۾ ڳنڍيل سسٽم سان. اسٽوريج وسيلن کي منظم ڪرڻ لاء ڪيليفورنيا جو طريقو سڌو سنئون علائقن ۾ مختلف مارڪيٽ جي جوڙجڪ يا ريگيوليٽري فريم ورڪ سان ترجمو نٿو ڪري.
انرجي اسٽوريج سسٽم گرڊ مطابقت هڪ ڪم جاري آهي. ٽيڪنالاجي موجود آهي. معيار بهتر ٿي رهيا آهن. تجربو گڏ ڪري رهيو آهي. پر بيٽرين کي اليڪٽريڪل گرڊز سان قابل اعتماد طريقي سان ڪم ڪرڻ جيڪي انهن لاءِ نه ٺاهيا ويا هئا انهن لاءِ وقت، پئسو ۽ ادارتي سکيا لڳندي آهي جيڪا جلدي نه ٿي سگهي. ڪجهه علائقا ان کي ٻين جي ڀيٽ ۾ تيزيءَ سان سمجهندا، ۽ جيڪي نه هوندا اهي گهٽ قابل اعتماد گرڊز لاءِ وڌيڪ قيمتون ادا ڪندا انهن جي ڀيٽ ۾.