بیٹری انرجی اسٹوریج سسٹم (بی ای ایس ایس) کیا ہے؟

ایک بیٹری انرجی اسٹوریج سسٹم (بی ای ایس ایس) ایک آلہ ہے جو بجلی کی توانائی کو بعد میں استعمال کے لیے بیٹریوں میں ذخیرہ کرتا ہے۔ یہ کم طلب یا زیادہ تولید کے دوران بجلی کے نظام، سورجی پینلز یا دیگر تولید کے ذرائع سے چارج ہوتا ہے، اور اعلیٰ طلب کے دوران یا جب تولید دستیاب نہ ہو تو ڈس چارج ہوتا ہے۔ تجارتی اور صنعتی خریداروں کے لیے، بی ای ایس ایس کی آرکیٹیکچر، بیٹری کی کیمیا کے اختیارات، اور سکیل کی درجہ بندیوں کو سمجھنا خریداری کے فیصلوں کو آگاہی سے کرنے کے لیے ضروری ہے۔

بی ای ایس ایس کے بنیادی اجزاء

ایک بیٹری توانائی ذخیرہ نظام پانچ اہم اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے۔ بیٹری ماڈیولز بجلی کی توانائی کو ذخیرہ کرتے ہیں، جو عام طور پر لیتھیم آئرن فاسفیٹ (LiFePO4) یا نکل منگنیز کوبالٹ (NMC) سیلوں کا استعمال کرتے ہیں۔ بیٹری مینجمنٹ سسٹم (BMS) انفرادی سیل وولٹیج، درجہ حرارت اور کرنٹ کی نگرانی کرتا ہے، اور اوور چارجنگ، اوور ڈس چارجنگ اور حرارتی واقعات کے خلاف متعدد لیئرز کی حفاظت فراہم کرتا ہے۔ پاور کنورژن سسٹم (PCS) یا انورٹر بیٹری کے ڈی سی آؤٹ پٹ کو گرڈ یا لوڈ کنکشن کے لیے اے سی پاور میں تبدیل کرتا ہے۔ انکلوژر ماحولیاتی تحفظ فراہم کرتا ہے، جس کی IP65 ریٹنگ باہر کے انسٹالیشن کے لیے مناسب ہے۔ تھرمل مینجمنٹ سسٹم بیٹری کے درجہ حرارت کو تنظیم کرتا ہے تاکہ کارکردگی اور حفاظت برقرار رہے۔ LiFePO4 ماڈیولز جن کے ابعاد 651.5 ملی میٹر x 445 ملی میٹر x 235 ملی میٹر اور ریٹنگ 51.2V 100AH ہے، ان اجزاء کو ایک مختصر، دیوار پر لگانے کے قابل شکل و صورت میں ضم کرتے ہیں۔

بیٹری کی کیمیا کا موازنہ

بیٹری کی کیمیا کا انتخاب بی ایس ایس کے حفاظتی پروفائل، سائیکل لائف اور مجموعی مالکانہ لاگت کو طے کرتا ہے۔ لی فی پی او4 بیٹریاں 500 درجہ سیلسیس سے زیادہ کے درجہ حرارت پر تھرمل رن اے وے کے مقابلے میں مزاحمت فراہم کرتی ہیں، جبکہ این ایم سی سیلز تقریباً 200 درجہ سیلسیس پر تھرمل رن اے وے تک پہنچ جاتی ہیں۔ لی فی پی او4 6000 یا اس سے زیادہ چارج سائیکلز فراہم کرتی ہے، جبکہ این ایم سی کے لیے یہ تعداد 2000 سے 3000 سائیکلز تک ہوتی ہے۔ ان اطلاقات کے لیے جن میں 10+ سال کی سروس کی ضرورت ہو، لی فی پی او4 کی لمبی سائیکل لائف تبدیلی کی فریکوئنسی کو کم کرتی ہے اور مجموعی مالکانہ لاگت کو کم کرتی ہے۔ سی ای، رو ایچ ایس، اور یو این38.3 سمیت سرٹیفیکیشنز یہ تصدیق کرتی ہیں کہ بیٹری سسٹم بین الاقوامی حفاظتی، ماحولیاتی اور نقل و حمل کے معیارات کو پورا کرتا ہے۔

بی ایس ایس اسکیل کلاسیفیکیشن

بیٹری توانائی ذخیرہ نظام کو ظرفیت اور استعمال کے لحاظ سے تین درجات میں درجہ بند کیا جاتا ہے۔ رہائشی بی ایس ایس (BESS) دیوار پر لگنے والے ماڈیولز کا استعمال کرتا ہے جن کی صلاحیت 5.12 کلو واٹ گھنٹہ فی یونٹ ہوتی ہے، جو عام طور پر کل صلاحیت 5 سے 20 کلو واٹ گھنٹہ کے لیے ترتیب دی جاتی ہے، اور یہ گھریلو توانائی بیک اپ اور سورجی توانائی کے ذاتی استعمال کی خدمت کرتا ہے۔ کمرشل اور صنعتی (C&I) بی ایس ایس کی صلاحیت 20 کلو واٹ گھنٹہ سے کئی میگا واٹ گھنٹہ تک ہوتی ہے، جو کمرشل سہولیات کے لیے چوٹی کے لوڈ کو کم کرنے، طلب کے چارج کو کم کرنے اور بیک اپ طاقت فراہم کرنے کی حمایت کرتا ہے۔ یوٹیلیٹی سکیل بی ایس ایس 1 میگا واٹ گھنٹہ سے زیادہ ہوتا ہے، جو فریکوئنسی ریگولیشن، قابل تجدید توانائی کے انضمام، اور صلاحیت کو مستحکم بنانے جیسی گرڈ کی خدمات فراہم کرتا ہے۔ برازیل میں ایک 1.5 میگا واٹ سورجی کارپورٹ منصوبہ C&I سکیل بی ایس ایس کے ساتھ سورجی توانائی کے انضمام کو ظاہر کرتا ہے۔

اہم ایپلی کیشنز

بی ایس ایس کے استعمالات رہائشی، تجارتی اور یوٹیلیٹی شعبوں میں پھیلے ہوئے ہیں۔ گھروں کے لیے، بی ایس ایس بجلی کے دوران وقفے کے دوران بیک اپ طاقت فراہم کرتا ہے اور سورج کی روشنی سے حاصل ہونے والی بجلی کے ذاتی استعمال کو زیادہ سے زیادہ بناتا ہے۔ تجارتی سہولیات کے لیے، یہ نظام اعلیٰ طلب کے چارجز کو کم کرتا ہے، غیر متقطع بجلی کی فراہمی کرتا ہے، اور توانائی کی لاگت کے انتظام کی حمایت کرتا ہے۔ آف گرڈ اور دور دراز مقامات کے لیے، بی ایس ایس قابل تجدید توانائی کی خودمختاری کو ممکن بناتا ہے۔ مالدیپ میں ایک انسٹالیشن جو سالانہ 15 ملین کلو واٹ گھنٹہ بجلی پیدا کرتی ہے اور سالانہ 50 ٹن ڈیزل کے استعمال کو کم کرتی ہے، یہ ظاہر کرتی ہے کہ بی ایس ایس جزیرے اور آف گرڈ ماحول میں ڈیزل جنریٹرز کی جگہ لے سکتا ہے۔ سورج کی روشنی سے چلنے والے کار پورٹ کے ساتھ منسلک ذخیرہ کرنے کی صلاحیتیں 3.84 کلو واٹ گھنٹہ، 7.68 کلو واٹ گھنٹہ، 11.52 کلو واٹ گھنٹہ، اور 15.36 کلو واٹ گھنٹہ کی ہیں جو ان جگہوں کے لیے استعمال ہوتی ہیں جہاں پارکنگ کی سہولیات اور توانائی کی پیداوار دونوں موجود ہوں۔

حفاظتی اقدامات اور نصب کرنے کا تجربہ

ایک بی ای ایس ایس ٹیکنالوجی کا حفاظتی ریکارڈ خریداری کا ایک اہم معیار ہے۔ جرمنی، آسٹریلیا اور جاپان میں 30,000 سے زائد دیوار پر لگائے گئے لی فی پی او4 توانائی ذخیرہ اکائیوں کو نصب کیا گیا ہے، جن میں سے کوئی بھی حفاظتی واقعہ رپورٹ نہیں کیا گیا ہے۔ یہ نصب شدہ تاریخ، اس کے ساتھ 500+ درجہ سانتی گریڈ کا حرارتی غیر معمولی صورتحال کا درجہ اور آئی پی65 ماحولیاتی تحفظ، لی فی پی او4 بی ای ایس ایس کی قابل اعتمادی کا ثبوت فراہم کرتی ہے، جو مختلف آب و ہوا کی حالتوں اور نصب کرنے کے ماحول میں کام کرتی ہے۔ بی ایم ایس کا متعدد طبقاتی حفاظتی نظام، جس میں برقی وولٹیج کا زیادہ ہونا، کم ہونا، برقی کرنٹ کا زیادہ ہونا، شارٹ سرکٹ اور زیادہ حرارت کے خلاف تحفظ شامل ہے، نظام کی پوری سروس زندگی کے دوران آپریشنل حفاظت کو یقینی بناتا ہے۔

توہانی توانائی کے ساتھ ضمیمہ

ایک بی ای ایس ایس (BESS) سورجی پینلز، ہوا کے ٹربائن اور ہائبرڈ طاقت کے نظاموں کے ساتھ ضم ہوتا ہے تاکہ غیر مستقل تولید کو ہموار بنایا جا سکے اور مستحکم بجلی کی فراہمی کو یقینی بنایا جا سکے۔ جب اسے سورجی کارپورٹس کے ساتھ ملا دیا جاتا ہے، تو بی ای ایس ایس دن کے وقت کی زائد سورجی توانائی کو رات کے وقت استعمال کے لیے ذخیرہ کرتا ہے، جس سے سہولت کی قابل تجدید توانائی کی خود کفالت میں بہتری آتی ہے۔ 2 سے 20 کلو واٹ گھنٹہ کی صلاحیت والی رولنگ ڈیسک انداز کی توانائی ذخیرہ بیٹری قابل حمل ذخیرہ فراہم کرتی ہے جسے تولیدی اثاثوں کی تبدیلی کے ساتھ دوبارہ مقام دیا جا سکتا ہے۔ سورجی انورٹرز اور ٹریکنگ بریکٹس، بشمول سنگل ایکسس اور ڈبل ایکسس ڈیزائنز، بی ای ایس ایس کے ساتھ مل کر سورجی توانائی کے حصول اور توانائی کی ترسیل کے وقت کو بہتر بنانے کا کام کرتے ہیں۔

فیک کی بات

سوال: توانائی کے ذخیرہ کے شعبے میں BESS کا کیا مطلب ہے؟

جواب: BESS کا مطلب بیٹری توانائی ذخیرہ نظام (Battery Energy Storage System) ہے۔ یہ ایک ایسا نظام ہے جو بجلی کی توانائی کو بعد میں استعمال کے لیے بیٹریوں میں ذخیرہ کرتا ہے، جس میں بیٹری ماڈیولز، بیٹری مینجمنٹ سسٹم، پاور کنورژن سسٹم، اینکلوژر اور تھرمل مینجمنٹ شامل ہوتے ہیں۔

سوال: بی ای ایس ایس کے لیے لی فی پی او4 اور این ایم سی میں کیا فرق ہے؟

الف: لی فے پی او4 500 ڈگری سیلیئس سے زیادہ کے حرارتی بے قابو ہونے کے خلاف مزاحمت فراہم کرتا ہے اور اس کے 6000 سے زیادہ چارج سائیکلز ہوتے ہیں، جبکہ این ایم سی تقریباً 200 ڈگری سیلیئس پر حرارتی بے قابو ہونے تک پہنچ جاتا ہے اور اس کے 2000 سے 3000 تک سائیکلز ہوتے ہیں۔ لی فے پی او4 بی ایس ایس درجہ بندی کے لیے لمبی خدمت کی عمر اور زیادہ حفاظتی حدود فراہم کرتا ہے۔

سوال: میرے اطلاق کے لیے مجھے کتنے سائز کا بی ایس ایس درکار ہوگا؟

جواب: رہائشی اطلاقات عام طور پر 5-20 کلو واٹ آور دیوار پر لگانے والے نظام استعمال کرتے ہیں۔ تجارتی سہولیات 20 کلو واٹ آور سے لے کر کئی میگا واٹ آور تک ہوتی ہیں۔ یوٹیلیٹی سکیل کے نظام 1 میگا واٹ آور سے زیادہ ہوتے ہیں۔ سورجی کارپورٹ انٹیگریٹڈ اسٹوریج 3.84-15.36 کلو واٹ آور کے درجے فراہم کرتا ہے جو پارکنگ اور توانائی تخلیق کو جوڑنے والی جائیدادوں کے لیے موزوں ہیں۔