आधुनिक विद्युत प्रणालियों में विश्वसनीयता, मितव्ययिता और पर्यावरण संरक्षण को बेहतर बनाने के लिए डीजल जनरेटर सेट और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का सहयोग एक महत्वपूर्ण समाधान है, विशेष रूप से माइक्रोग्रिड, बैकअप विद्युत स्रोतों और नवीकरणीय ऊर्जा एकीकरण जैसे परिदृश्यों में। निम्नलिखित इन दोनों के सहयोगात्मक कार्य सिद्धांत, लाभ और विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य हैं:
1. मुख्य सहयोग विधि
शिखर शेविंग
सिद्धांत: ऊर्जा भंडारण प्रणाली कम बिजली खपत की अवधि के दौरान (कम लागत वाली बिजली या डीजल इंजनों से अतिरिक्त बिजली का उपयोग करके) चार्ज होती है और अधिक बिजली खपत की अवधि के दौरान डिस्चार्ज होती है, जिससे डीजल जनरेटर के उच्च लोड संचालन समय में कमी आती है।
लाभ: ईंधन की खपत कम होती है (लगभग 20-30%), यूनिट की टूट-फूट कम होती है और रखरखाव चक्र लंबा होता है।
सुचारू आउटपुट (रैंप दर नियंत्रण)
सिद्धांत: ऊर्जा भंडारण प्रणाली लोड में होने वाले उतार-चढ़ाव पर तुरंत प्रतिक्रिया देती है, जिससे डीजल इंजन के स्टार्ट-अप में होने वाली देरी (आमतौर पर 10-30 सेकंड) और विनियमन में होने वाली देरी की भरपाई हो जाती है।
लाभ: डीजल इंजनों के बार-बार चालू-बंद होने से बचाता है, स्थिर आवृत्ति/वोल्टेज बनाए रखता है, सटीक उपकरणों को बिजली की आपूर्ति के लिए उपयुक्त है।
ब्लैक स्टार्ट
सिद्धांत: ऊर्जा भंडारण प्रणाली डीजल इंजन को शीघ्रता से चालू करने के लिए प्रारंभिक शक्ति स्रोत के रूप में कार्य करती है, जिससे पारंपरिक डीजल इंजनों को चालू करने के लिए बाहरी शक्ति की आवश्यकता वाली समस्या का समाधान होता है।
लाभ: आपातकालीन बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता में सुधार करता है, बिजली ग्रिड की विफलता की स्थितियों (जैसे अस्पताल और डेटा सेंटर) के लिए उपयुक्त है।
हाइब्रिड नवीकरणीय एकीकरण
सिद्धांत: नवीकरणीय ऊर्जा के उतार-चढ़ाव को स्थिर करने के लिए डीजल इंजन को फोटोवोल्टाइक/पवन ऊर्जा और ऊर्जा भंडारण के साथ जोड़ा जाता है, जबकि डीजल इंजन बैकअप के रूप में कार्य करता है।
लाभ: ईंधन की बचत 50% से अधिक हो सकती है, जिससे कार्बन उत्सर्जन में कमी आती है।
2. तकनीकी विन्यास के मुख्य बिंदु
घटक कार्यात्मक आवश्यकताएँ
डीजल जनरेटर सेट को परिवर्तनीय आवृत्ति संचालन मोड का समर्थन करने और ऊर्जा भंडारण चार्जिंग और डिस्चार्जिंग शेड्यूलिंग के अनुकूल होने की आवश्यकता है (जैसे कि स्वचालित लोड कटौती 30% से कम होने पर ऊर्जा भंडारण द्वारा कार्यभार संभालना)।
ऊर्जा भंडारण प्रणाली (बीईएस) अल्पकालिक प्रभाव भार से निपटने के लिए लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी (लंबे जीवनकाल और उच्च सुरक्षा के साथ) और बिजली के प्रकारों (जैसे 1सी-2सी) के उपयोग को प्राथमिकता देती है।
ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली (ईएमएस) में मल्टी-मोड स्विचिंग लॉजिक (ग्रिड कनेक्टेड/ऑफ ग्रिड/हाइब्रिड) और डायनामिक लोड वितरण एल्गोरिदम होने चाहिए।
द्विदिशात्मक कनवर्टर (पीसीएस) का प्रतिक्रिया समय 20 मिलीसेकंड से कम है, जो डीजल इंजन की विपरीत दिशा में बिजली आपूर्ति को रोकने के लिए निर्बाध स्विचिंग का समर्थन करता है।
3. विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
द्वीप माइक्रोग्रिड
फोटोवोल्टिक + डीजल इंजन + ऊर्जा भंडारण, डीजल इंजन केवल रात में या बादल वाले दिनों में ही चालू होता है, जिससे ईंधन की लागत में 60% से अधिक की कमी आती है।
डेटा सेंटर के लिए बैकअप पावर सप्लाई
ऊर्जा भंडारण प्रणाली 5-15 मिनट के लिए महत्वपूर्ण लोड को सपोर्ट करने को प्राथमिकता देती है, और डीजल इंजन के चालू होने के बाद क्षणिक बिजली कटौती से बचने के लिए साझा बिजली आपूर्ति प्रदान करती है।
मेरी बिजली आपूर्ति
ऊर्जा भंडारण उत्खनन मशीनों जैसे प्रभाव भारों का सामना कर सकता है, और डीजल इंजन उच्च दक्षता सीमा (70-80% लोड दर) में स्थिर रूप से काम करते हैं।
4. आर्थिक तुलना (1 मेगावाट प्रणाली को उदाहरण के रूप में लेते हुए)
कॉन्फ़िगरेशन योजना की प्रारंभिक लागत (10000 युआन) वार्षिक संचालन और रखरखाव लागत (10000 युआन) ईंधन की खपत (लीटर/वर्ष)
शुद्ध डीजल जनरेटर सेट 80-100 25-35 150000
डीज़ल + ऊर्जा भंडारण (30% पीक शेविंग) 150-180 15-20 100000
पुनर्चक्रण चक्र: आमतौर पर 3-5 वर्ष (बिजली की कीमत जितनी अधिक होगी, पुनर्चक्रण उतना ही तेज़ होगा)
5. सावधानियां
सिस्टम अनुकूलता: डीजल इंजन गवर्नर को ऊर्जा भंडारण हस्तक्षेप (जैसे पीआईडी पैरामीटर अनुकूलन) के दौरान तीव्र शक्ति समायोजन का समर्थन करने की आवश्यकता होती है।
सुरक्षा संरक्षण: अत्यधिक ऊर्जा भंडारण के कारण डीजल इंजन के ओवरलोडिंग को रोकने के लिए, एसओसी (स्टेट ऑफ चार्ज) के लिए एक निश्चित सीमा (जैसे 20%) निर्धारित करना आवश्यक है।
नीतिगत समर्थन: कुछ क्षेत्र "डीजल इंजन + ऊर्जा भंडारण" हाइब्रिड प्रणाली के लिए सब्सिडी प्रदान करते हैं (जैसे कि चीन की 2023 की नई ऊर्जा भंडारण पायलट नीति)।
उचित संयोजन के माध्यम से, डीज़ल जनरेटर सेट और ऊर्जा भंडारण का संयोजन "शुद्ध बैकअप" से "स्मार्ट माइक्रोग्रिड" में अपग्रेड कर सकता है, जो पारंपरिक ऊर्जा से कम कार्बन ऊर्जा की ओर संक्रमण के लिए एक व्यावहारिक समाधान है। विशिष्ट डिज़ाइन का व्यापक मूल्यांकन लोड विशेषताओं, स्थानीय बिजली कीमतों और नीतियों के आधार पर किया जाना चाहिए।
पोस्ट करने का समय: 22 अप्रैल 2025
