தற்போது, ஆற்றல் துறையில், ஆற்றல் சேமிப்பு மிகவும் பிரபலமான ஒன்றாக உள்ளது.
ஷான்டாங், ஷான்சி, ஷின்ஜியாங், உள் மங்கோலியா, அன்ஹுய் மற்றும் திபெத் உள்ளிட்ட பன்னிரண்டுக்கும் மேற்பட்ட மாகாணங்கள், சூரிய மற்றும் காற்றாலை மின் நிலையங்களில் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள் பொருத்தப்பட வேண்டும் எனக் கோரும் ஆவணங்களை வெளியிட்டுள்ளன.
"சூரிய மற்றும் காற்றாலை மின்சக்தியின் நிலையற்ற தன்மை மற்றும் தற்காலிக விநியோகத்திற்கு ஆற்றல் சேமிப்பு ஒரு சிறந்த தீர்வாகும்; இது ஆற்றல் பயன்பாட்டை ஊக்குவிக்கவும், மின்வெட்டுகளைக் குறைக்கவும் உதவும்" என்பதை ஆற்றல் துறை நீண்ட காலமாகவே அங்கீகரித்திருந்தாலும், அதன் பெரும் விலை குறைப்பு இந்த நன்மையை மேலும் முன்னிலைப்படுத்துகிறது. ஆனால், அதன் தொழில்நுட்பம் மற்றும் செலவுக் கட்டுப்பாடுகள் காரணமாக அது புறக்கணிக்கப்பட்டு வந்தது. இன்று, அதிகாரப்பூர்வமான கூட்டுத் தேர்வு இறுதியாக ஆற்றல் சேமிப்பிற்குப் பெருமை சேர்க்கிறது.
ஆனால், ஆற்றல் சேமிப்பானது “கூடுதல் சிறப்பு அம்சம்” என்ற நிலையிலிருந்து “சந்தையின் அத்தியாவசியத் தேவை” என்ற நிலைக்கு ஒரு மகத்தான மாற்றத்தை அடைய வேண்டுமானால், அதற்கு மேலும் தெளிவான மற்றும் வலுவான கொள்கை ஆதரவு தேவைப்படுவது மட்டுமல்லாமல், அதே நேரத்தில், தொழில்நுட்பம் மற்றும் தயாரிப்புப் புத்தாக்கத்தின் மூலம் ஒளியியல் சேமிப்புத் துறையின் வளர்ச்சியையும் நாம் ஊக்குவிக்க வேண்டும் அல்லவா? எவ்வாறு சிறந்த முறையில் ஒருங்கிணைப்பது? இந்த ஒருங்கிணைப்பின் சவால்கள் என்ன? இவை அனைத்துக்கும் பதிலளிக்கப்பட வேண்டும்.
1. வழக்கமான கணினிச் சூழல்கள் யாவை?
தற்போது, சந்தையில் முக்கியமாக திட்டங்கள் உள்ளன.
ஏசி-பக்க இணைப்புத் திட்டம் என்பது ஒளிமின்னழுத்தம் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பை ஏசி பக்க இணைப்பில் வைப்பதைக் குறிக்கிறது. ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பை குறைந்த மின்னழுத்தப் பக்கத்துடன் இணைக்கலாம், அல்லது 10 kV முதல் 35 kV வரையிலான பஸ்ஸுடனும் இணைக்கலாம். இந்தத் திட்டம் பெரிய அளவிலான ஒளிமின்னழுத்த சேமிப்பு மின் நிலையம், ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பின் மையப்படுத்தப்பட்ட தளவமைப்பு, எளிதான செயல்பாட்டு மேலாண்மை மற்றும் மின் கட்டமைப்பு விநியோகம் ஆகியவற்றுக்கு ஏற்றது.
DC-பக்க இணைப்புத் திட்டம் என்பது, ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பானது DC பக்கத்துடன் இணைக்கப்படுவதைக் குறிக்கிறது. இதனால், இரு அமைப்புகளுக்கும் இடையேயான மின் மாற்றத்தில் குறைவான இணைப்புகளே இருக்கும், ஆற்றல் இழப்பும் குறைவாக இருக்கும், மேலும் உபகரண முதலீடும் குறைவாக இருக்கும். இந்தச் சூழ்நிலையில், சோலார் இன்வெர்ட்டர் ஒரு ஆற்றல் சேமிப்பு இடைமுகத்தை ஒதுக்க வேண்டியிருக்கும்.
2. 1 + 1 > 2 என்பதன் தொகையீட்டை எவ்வாறு அடைவது?
இணைவுத் தீர்வுகள் உள்ளன, ஆனால் 1 + 1 > 2 என்ற விளைவை இணைவின் மூலம் அடைவது எளிதல்ல.
ஒளியியல் இணைவுத் தொழில்நுட்பம் மிகவும் சிக்கலானது. இந்த ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பானது, சூரிய ஒளிமின்சக்தி, ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் மின் கட்டமைப்பு ஆகியவற்றின் பாதுகாப்பான மற்றும் நிலையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்வதோடு, வன்பொருள், மென்பொருள் மற்றும் அமைப்பு நிலைகளுக்கு இடையேயான தடைகளையும் உடைக்க வேண்டும்.
ஒளியியல் சேமிப்பக இணைவு அமைப்பில் பல சாதனங்கள் உள்ளன, அவற்றுக்கு வன்பொருள் மற்றும் மென்பொருளுக்கு இடையேயான இடைமுகப் பொருந்தக்கூடிய சிக்கலைத் தீர்க்க வேண்டியுள்ளது. உபகரணங்கள் பெரும்பாலும் வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்களிடமிருந்து வருவதால், மின் உற்பத்தி நிலைய வடிவமைப்பு, உபகரணக் கொள்முதல், செயல்பாடு மற்றும் பராமரிப்பு ஆகியவற்றில் உள்ள சிரமங்களும் செலவுகளும் அதிகரிக்கும். மேலும் மிக முக்கியமாக, வெவ்வேறு உபகரணங்களுக்கு இடையேயான தகவல் தொடர்பு இடைமுகம் வேறுபட்டிருப்பதால், ஒருங்கிணைப்பாளர்கள் வெவ்வேறு நெறிமுறைகள் மற்றும் இடைமுகங்களைப் பற்றி நன்கு அறிந்திருக்க வேண்டும்.
எனவே, ஒளி சேமிப்பு இணைவு என்பது ஒளிமின்னழுத்த உபகரணங்கள் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு உபகரணங்களின் ஒரு எளிய பௌதீக இணைப்பு அல்ல, மாறாக 1 + 1 > 2 என்ற விளைவை அடைவதற்கு ஆழ்நிலை இணைவுத் தொழில்நுட்பத்தைச் சார்ந்திருப்பதாகும். இவை ஒருங்கிணைப்பாளரின் ஒருங்கிணைப்பு வலிமையை மிகவும் சோதிக்கின்றன.
3. குறைந்த விலை போட்டியின் காரணமாக தொழில்துறை ஒருங்கிணைப்பு சீர்குலைவு ஏற்பட்டது.
ஒளி சேமிப்பு மின் நிலையத்தின் கட்டுமானத்திற்கு அமைப்பு ஒருங்கிணைப்பு முக்கியமானது, ஆனால் உள்நாட்டு ஒருங்கிணைப்புத் துறையில் பல சவால்கள் உள்ளன.
ஒருபுறம், ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் சேமிப்பு அமைப்புத் திறன் கொண்ட நிறுவனங்கள் அதிகம் இல்லை. தொழில்நுட்ப ஒருங்கிணைப்பு அல்லது வணிக மாதிரி ஒருங்கிணைப்பு எதுவாக இருந்தாலும், நம் நாட்டில் ஆற்றல் சேமிப்புத் துறை இன்னும் அதன் தொழில் வளர்ச்சியின் ஆரம்பக் கட்டங்களிலேயே உள்ளது. சோலார் இன்வெர்ட்டர், ஆற்றல் சேமிப்பு மின்கலங்கள், பிசிஎஸ், ஈஎம்எஸ் போன்ற தனிப்பட்ட துறைகளில் பல நிறுவனங்கள் வலுவாக உள்ளன, ஆனால் ஒரு சில நிறுவனங்கள் மட்டுமே ஒருங்கிணைந்த ஒளியியல் சேமிப்பு அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன.
மறுபுறம், குறைந்த விலைக்கான ஏலப் போட்டி மிகவும் கடுமையாகி வருவதால், நிறுவனங்கள் குறைந்த செலவுகளால் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. தற்போது, உள்நாட்டு புதிய எரிசக்தித் துறையில், ஆற்றல் சேமிப்பிற்கான ஏல விலை 2.15 யுவான்/Wh (EPC விலை) என்பதிலிருந்து 1.699 யுவான்/Wh (EPC விலை) ஆகக் குறைக்கப்பட்டுள்ளது; இந்த விலையானது, தொழில்துறையால் அங்கீகரிக்கப்பட்ட அடக்க விலையை விட மிகவும் குறைவாக உள்ளது.
வெவ்வேறு சூழ்நிலைகளுக்கு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளுக்கான தேவைகள் வேறுபடுகின்றன, மேலும் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளின் வடிவமைப்பு மற்றும் செலவு ஆகியவற்றிற்கு ஒருங்கிணைந்த தரநிலை எதுவும் இல்லாததால், இது எளிதில் ஒரு தெளிவற்ற பகுதியாக மாறிவிடும்.
"தற்போது நிறுவனங்கள் பேட்டரிகளுக்காக ஏலம் கேட்கின்றன, அதன் தரநிலை 6,000 சுழற்சிகள் ஆகும். இந்தத் தொழில்துறையில் ஒரு ஒருங்கிணைந்த மதிப்பீட்டுத் தரநிலை இல்லை. சில உற்பத்தியாளர்கள், 3,000 சுழற்சிகளுக்கும் குறைவான ஆயுட்காலம் கொண்ட பேட்டரிகளைக் கொண்ட திட்டங்களுக்குக் குறைந்த விலையில் ஏலம் கேட்கிறார்கள். நிச்சயமாக, விலையின் அடிப்படையில் எங்களால் அவர்களுடன் போட்டியிட முடியாது," என்று ஒரு மூத்த ஆற்றல் சேமிப்பு நிபுணர் கையறு நிலையில் கூறினார்.
"நிச்சயமாக, ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு ஒருங்கிணைப்பின் மிக முக்கியமான அம்சம் DC பக்கத்தின் பாதுகாப்பு மேலாண்மை, அதாவது பேட்டரி அமைப்பின் பாதுகாப்பு மேலாண்மை ஆகும். இதற்கு மிகவும் முழுமையான அமைப்புப் பாதுகாப்பு வடிவமைப்பு தேவைப்படுகிறது," என்று அந்த வட்டாரம் தொடர்ந்தது. செல், மாட்யூல், பேட்டரி கிளஸ்டர், பேட்டரி அமைப்பு மேலாண்மை ஆகிய நான்கு நிலைகளும் ஒன்றோடொன்று பிணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரு சிறந்த அமைப்புப் பாதுகாப்பு வடிவமைப்பின் மூலம், அவற்றின் செயல்பாட்டு நிலையை நிகழ்நேரத்தில் அறிந்துகொள்ள முடியும், கோளாறு ஏற்பட்டால் முன்கூட்டியே எச்சரிக்கை செய்ய முடியும். ஒரு கோளாறு ஏற்பட்டால், படிப்படியான பாதுகாப்பு மற்றும் வேகமான இணைப்புப் பாதுகாப்பையும் செயல்படுத்த முடியும்.
இல்லையெனில், சிறிய கோளாறுகள் எளிதில் பெரிய பிரச்சனைகளாக மாறிவிடும். சமீபத்திய ஆண்டுகளில், தென் கொரியாவில் 30-க்கும் மேற்பட்ட தீ விபத்துக்கள் நிகழ்ந்துள்ளன; இவற்றில் பெரும்பாலானவற்றிற்குக் காரணம் மின் அமைப்பு வடிவமைப்பு குறைபாடுகள் மற்றும் பாதுகாப்பு அமைப்பின் செயலிழப்பு ஆகும்.
சோதனை அத்துடன் முடிவதில்லை, பேட்டரி ஆயுள் சிக்கல்கள் உள்ளன, ஆற்றல் சேமிப்பு வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு வடிவமைப்பும் அவசியமாகிறது. கடுமையான வெப்ப உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் சோதனை சரிபார்ப்பு, ஆற்றல் சேமிப்புக் கொள்கலன்களின் காற்றுக் குழாய் வடிவமைப்பு, குளிரூட்டும் திறன் கட்டமைப்பு போன்ற இந்த இணைப்புகள் கடுமையாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட்டு வடிவமைக்கப்படாவிட்டால், கொள்கலனுக்குள் உள்ள லித்தியம் பேட்டரிகளின் வெப்பநிலை சமநிலையின்மைக்கு எளிதில் வழிவகுத்து, மின்கலத்தின் உறுதியற்ற தன்மையை மேலும் மோசமாக்கும்.
ஆசிரியர் ஒரு 4H ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பை எதிர்கொண்டபோது, மின்கலத்தின் வெப்பநிலை வேறுபாடு 22℃-ஐ எட்டியபோது, அது மின்கலத்தின் ஆயுளைக் கடுமையாகப் பாதித்தது மட்டுமல்லாமல், ஆற்றல் சேமிப்பு மின் உற்பத்தி நிலையத்தின் செயல்பாட்டு அபாயத்தையும் அதிகரித்தது.
4. ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளைத் திறமையாக நிர்வகிப்பது எப்படி?
திட்டத் தேர்வு முதல் அமைப்பு ஒருங்கிணைப்பு வரை, முழு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பின் பாதுகாப்பான செயல்பாடு மற்றும் உகந்த பலன் ஆகியவை, அந்த முழு அமைப்பின் செயல்பாடு மற்றும் மேலாண்மையுடன் நெருக்கமாகத் தொடர்புடையவை.
மின் உற்பத்தி நிலையத்தின் பாரம்பரிய பொருளாதார விநியோக முறையுடன் ஒப்பிடுகையில், ஒளியியல் சேமிப்பு மின் உற்பத்தி அமைப்பு மூலம் மின்சாரம் விநியோகிக்கப்படும்போது, சேமிப்பு மின் உற்பத்தி நிலையத்தில் உள்ள மின்கலங்கள் மற்றும் மாற்றிகளின் திறமையான மேலாண்மை முழுமையாகக் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும். இதன் மூலம், முழு மின் உற்பத்தி நிலையத்தின் பாதுகாப்பையும் பொருளாதாரத்தையும் மேம்படுத்த முடியும்.
இங்குதான் ஒளிமின்னழுத்த சேமிப்பு ஆலையின் அறிவார்ந்த மூளையான ஆற்றல் மேலாண்மை அமைப்பின் (EMS-RRB) முக்கியத்துவம் வெளிப்படுகிறது. ஒளிமின்னழுத்த அமைப்புகள் மற்றும் மின் கட்டங்களுடன் ஆற்றல் சேமிப்பு எவ்வாறு செயல்படுகிறது? மின்கலத்தை எவ்வளவு சார்ஜ் செய்ய வேண்டும், அதை எப்படி சார்ஜ் செய்வது, பாதுகாப்பை எவ்வாறு உறுதி செய்வது? இவை அனைத்திற்கும் ஒருங்கிணைந்த மேலாண்மைக்காக அறிவார்ந்த மற்றும் திறமையான ஆற்றல் மேலாண்மை அமைப்பு தேவைப்படுகிறது.
சூரிய ஒளி அமைப்பின் வெளியீட்டு சீராக்கத்தை உதாரணமாக எடுத்துக்கொண்டால், ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பானது, சூரிய ஒளி மின் உற்பத்தியின் வெளியீட்டு சீராக்கக் கட்டுப்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டு, சீராக்க அளவுருவை அமைக்கலாம். ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு (EMS) அந்த சீராக்க அளவுருவைக் கட்டுப்பாட்டு இலக்காகக் கொண்டு, ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பிற்கு வேகமான மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கக் கட்டுப்பாட்டைப் பயன்படுத்துகிறது. இதன் மூலம், மின் உற்பத்தி அமைப்பின் வெளியீட்டுத் திறனானது, நிர்ணயிக்கப்பட்ட மாற்ற விகித வரம்பிற்குள் இருக்கும்.
தற்போது, இந்தத் துறையில் உள்ள மிகவும் முதிர்ச்சியடைந்த நடைமுறையானது, ஒளிமின்னழுத்த அமைப்புகளின் சீரான கட்டுப்பாட்டை அடைவதற்கும், மின் கட்டமைப்பின் மீதான தாக்கத்தைக் குறைப்பதற்கும், மின் கட்டமைப்பு செயல்பாட்டின் நிலைத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துவதற்கும், ஒளிமின்னழுத்த மின் கணிப்பு மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பின் மில்லிநொடி துரிதப் பதிலளிப்புப் பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட திறன்மிகு ஆற்றல் மேலாண்மை அமைப்பு (EMS) ஆகும். அதே நேரத்தில், மின்கலத்தையும் முழு அமைப்பையும் பாதுகாப்பதற்காக, BMS, PCS மற்றும் EMS ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு மில்லிநொடி வேக இணைப்புப் பொறிமுறையும் உருவாக்கப்பட்டது.
மேலும், மேம்பட்ட அறிவார்ந்த அவசரகால மின் சேவையானது, பல்-ஆற்றல் டிஜிட்டல் ஒருங்கிணைந்த மேலாண்மையையும் அடைய முடியும்; இது மின் பரிமாற்றம், விநியோகம் மற்றும் முழுமையான சூழல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய ஒரு விரிவான பாதுகாப்பு ஆகும்.
