1. ESS ڇا آهي؟ توانائي اسٽوريج سسٽم تي هڪ نظر
توانائي جي اسٽوريج توانائي کي هڪ اهڙي شڪل ۾ تبديل ڪرڻ جو عمل آهي جيڪو فطرت ۾ وڌيڪ قابل اعتماد طور تي موجود هجي ۽ پوءِ ان کي اهڙي طريقي سان رکيو وڃي ته جيئن ان کي ضرورت وقت دستياب هجي. جڏهن توانائي ٺاهي، تبديل ڪئي وڃي، منتقل ڪئي وڃي ۽ استعمال ڪئي وڃي، ته مقدار، شڪل، پکيڙ ۽ وقت جي لحاظ کان طلب ۽ رسد ۾ اڪثر فرق هوندا آهن. توانائي کي ذخيرو ڪرڻ ۽ ڇڏڻ لاءِ توانائي جي اسٽوريج ٽيڪنالاجي استعمال ڪرڻ سان انهن فرقن کي ختم ڪري سگهجي ٿو. اهو توانائي جي فراهمي ۽ طلب کي وڌيڪ برابر بڻائيندو ۽ توانائي جي ڪارڪردگي کي وڌائيندو. ميڪيڪل توانائي، گرمي توانائي، ڪيميائي توانائي، تابڪاري (روشني) توانائي، برقي مقناطيسي توانائي، ايٽمي توانائي، ۽ توانائي جي ٻين قسمن کي مختلف گروپن ۾ وجهي سگهجي ٿو. تابڪاري توانائي کان علاوه، ٻين سڀني قسمن جي توانائي کي معياري شڪلن ۾ ذخيرو ڪري سگهجي ٿو. مثال طور، ميڪيڪل توانائي کي حرڪي يا امڪاني توانائي طور محفوظ ڪري سگهجي ٿو، برقي توانائي کي متاثر ٿيل فيلڊ توانائي يا اليڪٽرو اسٽيٽڪ فيلڊ توانائي طور محفوظ ڪري سگهجي ٿو، حرارتي توانائي کي پوشيده گرمي يا سمجھدار گرمي طور محفوظ ڪري سگهجي ٿو، ۽ ايٽمي توانائي توانائي جي اسٽوريج جي هڪ خالص شڪل آهي. توانائي کي ذخيرو ڪرڻ جي مختلف طريقن ۾ پمپ ٿيل اسٽوريج، دٻيل هوا اسٽوريج، فلائي ويل اسٽوريج، بيٽري اسٽوريج، حرارتي اسٽوريج، ۽ هائيڊروجن اسٽوريج شامل آهن.
هن وقت، بيٽريون عام طور تي مائڪرو گرڊ ۾ توانائي ذخيرو ڪرڻ لاءِ استعمال ٿينديون آهن ڇاڪاڻ ته اهي پختو سامان آهن جن ۾ ڪم ڪرڻ جو تمام گهڻو تجربو آهي. بيٽري انرجي اسٽوريج سسٽم ۾ ڪيترائي حصا آهن، جن ۾ خاص طور تي انرجي اسٽوريج بيٽري پيڪ، بيٽري مئنيجمينٽ سسٽم (BMS)، اسٽيپ اپ ٽرانسفارمر، انرجي اسٽوريج بائي ڊائريڪشنل ڪنورٽر ڊيوائس (PCS)، انرجي اسٽوريج ٽريڪنگ سسٽم، ۽ ڪجهه ٻيا حصا شامل آهن. جڏهن گرڊ هيٺ ٿي ويندو آهي، ته انرجي اسٽوريج سسٽم کي گرڊ سان ڳنڍيل هجڻ کان گرڊ کان سواءِ ڪم ڪرڻ لاءِ تبديل ڪري سگهجي ٿو. اهو پوءِ پوري مائڪرو گرڊ سسٽم لاءِ بيڪ اپ پاور سورس طور ڪم ڪري ٿو، جڏهن اهو گرڊ سان ڳنڍيل نه هجي ته وولٽيج ۽ ڪرنٽ کي مستحڪم رکي ٿو.
2. توانائي اسٽوريج بيٽري چونڊڻ
2.1 ليڊ ڪاربن سان بيٽري
ليڊ ڪاربن بيٽري هڪ نئين قسم جي توانائي اسٽوريج ڊيوائس آهي جيڪا باقاعده ليڊ ايسڊ بيٽري جي منفي اليڪٽرروڊ ۾ ڪيپيسٽيوٽو خاصيتن سان ڪاربان مواد شامل ڪندي ٺاهي وئي آهي. اهو يا ته "اندروني ۽" يا "اندروني طور تي ملايو" ڪري سگهجي ٿو. ليڊ ڪاربن بيٽريون باقاعده ليڊ ايسڊ بيٽرين ۽ سپر ڪيپيسٽرن وانگر آهن. اهي باقاعده ليڊ ايسڊ بيٽرين کي ڪيترن ئي طريقن سان تمام گهڻو بهتر ڪم ڪري سگهن ٿيون، ۽ اهي انهن جا ڪجهه سائنسي فائدا آهن:
1. هاءِ چارجنگ ضرب؛
2. سائيڪل جي زندگي باقاعده ليڊ ايسڊ بيٽرين جي ڀيٽ ۾ 4-5 ڀيرا آهي؛
3. سٺي حفاظت؛
4. وڌيڪ بحالي جو استعمال (97٪ تائين)، ٻين ڪيميائي بيٽرين جي ڀيٽ ۾ تمام گهڻو؛ خام مال جو تمام گهڻو، گهٽ قيمت، باقاعده ليڊ ايسڊ بيٽرين جي ڀيٽ ۾ 1.5 ڀيرا؛ ۽ باقاعده ليڊ ايسڊ بيٽرين جي قيمت انهن بيٽرين جي ڀيٽ ۾ تقريباً 1.5 ڀيرا آهي. باقاعده ليڊ ايسڊ بيٽري کان 1.5 ڀيرا وڌيڪ مضبوط.
روايتي ليڊ ايسڊ بيٽرين جي مقابلي ۾ ليڊ ڪاربن بيٽرين جي ڪارڪردگي تمام گهڻي بهتر ٿي آهي. بهرحال، اهو اڃا تائين واضح ناهي ته اهم ڪاربن مواد ليڊ ڪاربن بيٽرين جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ ۾ ڪهڙو ڪردار ادا ڪري ٿو. ڪاربن مواد شامل ڪرڻ سان منفي اثر ٿي سگهن ٿا، جهڙوڪ منفي اليڪٽروڊ جو هائيڊروجن کي تيز ڪرڻ ۽ بيٽري جو پاڻي وڃائڻ، تنهن ڪري هي هڪ مسئلو آهي جنهن کي حل ڪرڻ جي ضرورت آهي.
2.2 ليتيم بيٽري
چارجنگ ۽ ڊسچارج ڪرڻ جي عمل ۾، ليٿيم-آئن بيٽريون اهڙا ڪيميڪل استعمال ڪنديون آهن جن ۾ ليٿيم هوندو آهي، جيئن مثبت اينوڊ. ليٿيم-آئن بيٽرين ۾ ڪو به ليٿيم ڌاتو نه هوندو آهي.
ليٿيم-آئن بيٽرين ۾ هڪ مثبت اليڪٽروڊ هوندو آهي جيڪو ليٿيم تي مشتمل مرکبات مان ٺهيل هوندو آهي، جهڙوڪ ليٿيم ڪوبالٽيٽ (LiCoO2)، ليٿيم مينگنيٽ (LiMn2O4)، ليٿيم آئرن فاسفيٽ (LiFePO4)، ۽ ٻيا ٻه يا ٽي حصا مواد. منفي اليڪٽروڊ ليٿيم-ڪاربن انٽرليئر مرکبات مان ٺهيل هوندو آهي، جهڙوڪ گريفائٽ، نرم ڪاربان، سخت ڪاربان، ۽ ليٿيم ٽائيٽينيٽ.
ليٿيم آئن بيٽرين جا ٻه شاندار فائدا آهن، هڪ اعليٰ توانائي اسٽوريج کثافت، ٻيو بجلي جي کثافت. ٻين فائدن ۾ اعليٰ ڪارڪردگي، استعمال جي وسيع رينج، تمام گهڻي توجه، تيز سائنسي ترقي، ۽ واڌ ويجهه لاءِ گهڻي گنجائش شامل آهي. ① ڇاڪاڻ ته ڪيميائي اليڪٽرولائٽس استعمال ڪيا ويندا آهن، ان ڪري وڏا حفاظتي خطرا آهن؛ حفاظت کي بهتر بڻائڻ جي ضرورت آهي.
2.3 توانائي اسٽوريج بيٽري چونڊڻ
انهن ٻن قسمن جي توانائي اسٽوريج بيٽرين جي وچ ۾ فرق تي هڪ نظر، انهن کي ڪيتري کوٽائي ۾ خارج ڪري سگهجي ٿو، درجه حرارت جي حد جنهن ۾ اهي ڪم ڪري سگهن ٿا، ۽ انهن جي سائيڪل جي زندگي.
مٿي ڏنل جدول ڏيکاري ٿو ته ليڊ ڪاربن بيٽرين جي سائيڪل جي زندگي مختصر هوندي آهي ۽ اهي هائيڊروجن خارج ڪندا آهن، جيڪو خطرناڪ آهي. ٻئي طرف، ليٿيم آئرن فاسفيٽ بيٽريون مختلف درجه حرارت ۾ ڪم ڪري سگهن ٿيون ۽ انهن جي سائيڪل جي زندگي، توانائي جي منتقلي جي ڪارڪردگي، ۽ توانائي جي کثافت وڌيڪ هوندي آهي.
انهيءَ ڪري، ليٿيم آئرن فاسفيٽ اسٽوريج بيٽريون اڪثر توانائي اسٽوريج منصوبن لاءِ بهترين انتخاب آهن.
