مائیکرو گرڈ ایپلی کیشنز کے لیے صحیح انرجی سٹوریج بیٹری کا انتخاب کیسے کریں؟

کوئی بھی جس نے مائیکرو گرڈ پراجیکٹ کا انتظام کیا ہے وہ اس مسئلے کا شکار ہو گیا ہے: ایک بیٹری جو ایک مخصوص شیٹ پر بالکل مناسب نظر آتی ہے اس لمحے جدوجہد کرنے کے لیے نکلتی ہے جب سسٹم کو مین گرڈ سے خود کو الگ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ وولٹیج ایک سیکنڈ کے ایک حصے کے لیے کم ہو جاتا ہے، حساس آلات آف لائن سفر کرتے ہیں، اور آپریٹر کو ایک ایسی ناکامی کا ازالہ کرنا چھوڑ دیا جاتا ہے جو معیاری بیک اپ بیٹری کی وجہ سے کبھی نہیں ہوتی، کیونکہ ایک معیاری بیک اپ بیٹری کو یہ کام کرنے کے لیے پہلے کبھی نہیں کہا گیا تھا۔

یہ مائیکرو گرڈ بیٹری کے انتخاب کو کسی بھی دوسری بیٹری انرجی سٹوریج کی خریداری کی طرح علاج کرنے کا بنیادی مسئلہ ہے۔ گرڈ گرنے پر گھر کے بیک اپ سسٹم کو شروع کرنے کی ضرورت ہے۔ ایک مائیکرو گرڈ بیٹری کو شمسی، ہوا، جنریٹرز، اور ممکنہ طور پر دیگر بیٹری یونٹس کے ساتھ ہم آہنگ ہونے کی ضرورت ہوتی ہے، یہ سب آپریٹنگ موڈز کو بغیر کسی رکاوٹ کے سوئچ کرتے ہوئے کافی ہے کہ منسلک بوجھ کبھی بھی منتقلی کو محسوس نہیں کرتا ہے۔

گرڈ-ٹائیڈ بمقابلہ جزیرے والے آپریشن کی ضروریات آئی لینڈڈ موڈ میں، بیٹری مؤثر طریقے سے گرڈ بن جاتی ہے، جو خود ہی مستحکم وولٹیج اور فریکوئنسی کو برقرار رکھنے کے لیے ذمہ دار ہوتی ہے، اکثر کئی سیکنڈز کے بجائے چند سائیکلوں کی رسپانس ونڈو کے اندر۔

مائیکرو گرڈ بیٹری کو عموماً 100 سے 200 ملی سیکنڈ کے اندر اچانک بوجھ یا جنریشن کی تبدیلی کا جواب دینے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ آئی لینڈنگ کے دوران وولٹیج اور فریکوئنسی کو قابل قبول حدوں کے اندر رکھا جا سکے۔ ایک معیاری بیک اپ بیٹری، اس کے برعکس، عام طور پر کئی سیکنڈز کے قریب رسپانس ونڈو کے ارد گرد ڈیزائن کی جاتی ہے، جو کہ مائیکرو گرڈ کے لیے بہت سست ہوتی ہے جس سے یہ مرکزی گرڈ سے منقطع ہونے کے بعد خود کو مستحکم کرنے کے لیے کہا جاتا ہے۔

انرجی سٹوریج بیٹری مینجمنٹ سسٹم کا کردار

ایک مائیکرو گرڈ شاذ و نادر ہی ایک بیٹری بینک پر چلتا ہے۔ یہ عام طور پر سولر انورٹرز، جنریٹرز، اور بعض اوقات مکمل طور پر دوسرے سٹوریج سسٹم کے ساتھ کئی بیٹری ریک کو مربوط کرتا ہے۔ انرجی سٹوریج بیٹری مینجمنٹ سسٹم وہ ہے جو ان تمام اجزاء کو ایک دوسرے سے بات کرتا رہتا ہے، چارج اور ڈسچارج ڈیوٹی مختص کرتا ہے تاکہ کوئی ایک یونٹ زیادہ کام نہ کرے جب کہ دوسرے کام نہ کریں۔

مائیکرو گرڈ نیٹ ورک پر چارج بیلنسنگ کی-ریاست

چارج بیلنسنگ کے--کی حالت کے بغیر، ایک ملٹی-یونٹ سسٹم میں بیٹری کے انفرادی ریک بار بار کے چکروں میں الگ ہو سکتے ہیں، کچھ یونٹس مکمل چارج یا مکمل ڈسچارج تک پہنچ جاتے ہیں دوسروں سے پہلے۔ ایک اچھی طرح سے-ڈیزائن کردہ BMS اس بڑھاؤ کو ایک سخت بینڈ کے اندر رکھتا ہے، عام طور پر 2 سے 3 فیصد حالت کے اندر-کی-یونٹس میں چارج تغیرات، جو بیٹری کی عمر کی حفاظت کرتا ہے اور پورے نظام کو ایک مربوط اثاثہ کے طور پر کارکردگی کا مظاہرہ کرتا رہتا ہے نہ کہ متعدد مماثل۔

مائیکرو گرڈ کے استعمال کے لیے بیٹری سسٹم کا جائزہ لیتے وقت، درج ذیل عوامل معیاری اسٹیشنری اسٹوریج پروجیکٹ کے مقابلے میں زیادہ اہمیت رکھتے ہیں:

جزیرے کے حالات میں ردعمل کا وقت، مثالی طور پر سیکنڈ کے بجائے ملی سیکنڈ میں درجہ بندی کیا جاتا ہے۔

سائیکل کی زندگی روزانہ یا قریب-روزانہ سائیکلنگ کے لیے موزوں ہے، کیونکہ مائیکرو گرڈ اکثر عام گھریلو بیک اپ سسٹم کے مقابلے زیادہ کثرت سے سائیکل چلاتے ہیں

بی ایم ایس اور مائیکرو گرڈ کنٹرولر کے درمیان کمیونیکیشن پروٹوکول کی مطابقت، چونکہ یہاں مماثلت مناسب ہم آہنگی کو روک سکتی ہے یہاں تک کہ اگر بیٹری ہارڈ ویئر خود ہی ساؤنڈ تھرمل مینجمنٹ ڈیزائن ہے جو تیز رفتار تنزلی کے بغیر پائیدار ہائی-فریکوئنسی سائیکلنگ کو سنبھالنے کی صلاحیت رکھتا ہے، سرٹیفیکیشن صرف گرڈ کے معیاری انٹرکنکشن سے متعلقہ نہیں

زیادہ تر مائیکرو گرڈ پراجیکٹس کے لیے، LiFePO4 عملی ڈیفالٹ بن گیا ہے، جس کی بڑی وجہ روزانہ کے استعمال کے تحت اس کی طویل سائیکل لائف اور اس کے وسیع تھرمل استحکام مارجن کی وجہ سے، یہ دونوں ایک مائکرو گرڈ میں زیادہ اہمیت رکھتے ہیں جو بیک اپ سسٹم کے مقابلے میں مسلسل چکر لگاتا ہے جو ایک وقت میں ہفتوں تک بیکار رہ سکتا ہے۔ اس نے کہا، صرف کیمسٹری کارکردگی کا تعین نہیں کرتی ہے۔ مختلف مینوفیکچررز کے دو LiFePO4 سسٹم جزیرہ نما آپریشن میں بہت مختلف طریقے سے برتاؤ کر سکتے ہیں اس بات کا انحصار اس بات پر ہے کہ ان کا BMS کتنا اچھا ہے۔

ایک کمیونٹی مائیکرو گرڈ پروجیکٹ جو بیٹری اسٹوریج کے ساتھ سولر جنریشن کو جوڑتا ہے نے پایا کہ اس کا اصل بیٹری مینجمنٹ سسٹم جانچ کے دوران گرڈ اور آئیلینڈڈ موڈز کے درمیان آسانی سے ہاتھ سے نکلنے کے لیے جدوجہد کرتا ہے، جس کی وجہ سے ہر بار منتقلی کے وقت وولٹیج میں کمی واقع ہوتی ہے۔ بی ایم ایس کے ساتھ بیٹری سسٹم میں اپ گریڈ کرنے سے خاص طور پر ذیلی 200-ملی سیکنڈ کے جزیرے کے جواب کے لیے درجہ بندی نے مسئلہ حل کر دیا، جس سے منتقلی منسلک بوجھ میں کسی قابل توجہ رکاوٹ کے بغیر ہو سکتی ہے۔ یہ ایک مفید یاد دہانی ہے کہ بیٹری کے خلیے خود کبھی بھی رکاوٹ نہیں تھے۔ بی ایم ایس ان کو کوآرڈینیٹ کر رہا تھا۔

امریکہ میں گرڈ انٹر کنکشن کے لیے بنائے گئے مائکرو گرڈ بیٹری سسٹمز کو عام طور پر معیاری UL 9540 اور UL 1973 سیفٹی سرٹیفیکیشنز کے ساتھ ساتھ IEEE 1547 کے تقاضوں کو پورا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے جو کہ کس طرح تقسیم شدہ توانائی کے وسائل گرڈ کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ ان سرٹیفیکیشنز کی پہلے سے تصدیق کرنا آلات کی خریداری اور انسٹال ہونے کے بعد انٹر کنکشن کی منظوری میں تاخیر سے بچتا ہے۔

یہ دیکھتے ہوئے کہ مائیکرو گرڈ کی حقیقی-دنیا کی کارکردگی کا انحصار بیٹری کی خام خصوصیات کے بجائے BMS انجینئرنگ پر ہے، یہ قابل قدر ہے کہ آپ کسی بھی انرجی اسٹوریج بیٹری مینوفیکچرر سے پوچھیں جس کا آپ اصل آئی لینڈنگ ریسپانس ٹائم ڈیٹا کے لیے جائزہ لے رہے ہیں، نہ کہ صرف سائیکل کی زندگی اور صلاحیت کے اعداد و شمار۔ ایک سنجیدہ انرجی سٹوریج بیٹری فیکٹری کو اس قابل ہونا چاہیے کہ ان کا BMS ملٹی-یونٹ کوآرڈینیشن کو کیسے ہینڈل کرتا ہے، اور ایک قابل اعتماد ہول سیل بیٹری انرجی سٹوریج فراہم کرنے والے کو شفاف ہونا چاہیے کہ اس کا سسٹم تھرڈ-پارٹی مائکرو گرڈ کنٹرولرز کے لیے کون سے مواصلاتی پروٹوکول سپورٹ کرتا ہے۔