डीजल जनरेटर सेट और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के बीच सहयोग आधुनिक ऊर्जा प्रणालियों में विश्वसनीयता, किफ़ायतीपन और पर्यावरण संरक्षण में सुधार के लिए एक महत्वपूर्ण समाधान है, खासकर माइक्रोग्रिड, बैकअप पावर स्रोतों और नवीकरणीय ऊर्जा एकीकरण जैसे परिदृश्यों में। दोनों के सहयोगात्मक कार्य सिद्धांत, लाभ और विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य निम्नलिखित हैं:
1、 कोर सहयोग विधि
शिखर शेविंग
सिद्धांत: ऊर्जा भंडारण प्रणाली कम बिजली खपत अवधि के दौरान चार्ज होती है (कम लागत वाली बिजली या डीजल इंजन से अधिशेष बिजली का उपयोग करके) और उच्च बिजली खपत अवधि के दौरान डिस्चार्ज होती है, जिससे डीजल जनरेटर के उच्च लोड संचालन समय में कमी आती है।
लाभ: ईंधन की खपत कम करना (लगभग 20-30%), इकाई की टूट-फूट को न्यूनतम करना, तथा रखरखाव चक्र को बढ़ाना।
सुचारू आउटपुट (रैंप दर नियंत्रण)
सिद्धांत: ऊर्जा भंडारण प्रणाली लोड में उतार-चढ़ाव पर तुरंत प्रतिक्रिया देती है, तथा डीजल इंजन स्टार्ट-अप विलंब (आमतौर पर 10-30 सेकंड) और विनियमन अंतराल की कमियों की भरपाई करती है।
लाभ: डीजल इंजनों को बार-बार चालू-बंद होने से बचाता है, स्थिर आवृत्ति/वोल्टेज बनाए रखता है, परिशुद्ध उपकरणों को बिजली 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 बाह्य शक्ति की आवश्यकता की समस्या का समाधान हो जाता है।
लाभ: आपातकालीन विद्युत आपूर्ति की विश्वसनीयता में सुधार, विद्युत ग्रिड विफलता (जैसे अस्पताल और डेटा केंद्र) के परिदृश्यों के लिए उपयुक्त।
हाइब्रिड नवीकरणीय एकीकरण
सिद्धांत: नवीकरणीय ऊर्जा में उतार-चढ़ाव को स्थिर करने के लिए डीजल इंजन को फोटोवोल्टिक/पवन ऊर्जा और ऊर्जा भंडारण के साथ जोड़ा जाता है, जिसमें डीजल इंजन बैकअप के रूप में कार्य करता है।
लाभ: ईंधन की बचत 50% से अधिक हो सकती है, जिससे कार्बन उत्सर्जन में कमी आएगी।
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 में कमी 30% से कम होने पर ऊर्जा भंडारण द्वारा लिया जाना)।
ऊर्जा भंडारण प्रणाली (बीईएसएस) अल्पकालिक प्रभाव भार से निपटने के लिए लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी (लंबी उम्र और उच्च सुरक्षा के साथ) और बिजली प्रकारों (जैसे 1C-2C) के उपयोग को प्राथमिकता देती है।
ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली (ईएमएस) में बहु-मोड स्विचिंग लॉजिक (ग्रिड कनेक्टेड/ऑफ ग्रिड/हाइब्रिड) और गतिशील लोड वितरण एल्गोरिदम की आवश्यकता होती है।
द्विदिशीय कनवर्टर (पीसीएस) का प्रतिक्रिया समय 20ms से कम है, जो डीजल इंजन की रिवर्स पावर 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 शुरू होता है, जिससे ईंधन की लागत 60% से अधिक कम हो जाती है।
डेटा सेंटर के लिए बैकअप बिजली आपूर्ति
ऊर्जा भंडारण में 5-15 मिनट तक महत्वपूर्ण भार को सहारा देने को प्राथमिकता दी जाती है, तथा डीजल इंजन चालू होने के बाद क्षणिक विद्युत कटौती से बचने के लिए साझा विद्युत आपूर्ति की जाती है।
खदान बिजली आपूर्ति
ऊर्जा भंडारण उत्खनन जैसे प्रभाव भार का सामना कर सकता है, और डीजल इंजन उच्च दक्षता रेंज (70-80% भार दर) में स्थिर रूप से काम करते हैं।
4、 आर्थिक तुलना (उदाहरण के तौर पर 1MW प्रणाली लेना)
कॉन्फ़िगरेशन योजना की प्रारंभिक लागत (10000 युआन) वार्षिक संचालन और रखरखाव लागत (10000 युआन) ईंधन खपत (एल/वर्ष)
शुद्ध डीजल जनरेटर सेट 80-100 25-35 150000
डीजल+ऊर्जा भंडारण (30% पीक शेविंग) 150-180 15-20 100000
पुनर्चक्रण चक्र: आमतौर पर 3-5 वर्ष (बिजली की कीमत जितनी अधिक होगी, पुनर्चक्रण उतनी ही तेजी से 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 (चार्ज की स्थिति) के लिए एक सख्त कट-ऑफ बिंदु (जैसे 20%) निर्धारित करने की आवश्यकता है।
नीतिगत समर्थन: कुछ क्षेत्र "डीजल इंजन+ऊर्जा भंडारण" हाइब्रिड प्रणाली के लिए सब्सिडी प्रदान करते हैं (जैसे कि चीन की 2023 नई ऊर्जा भंडारण पायलट नीति)।
उचित विन्यास के माध्यम से, डीजल जनरेटर सेट और ऊर्जा भंडारण के संयोजन से "शुद्ध बैकअप" से "स्मार्ट माइक्रोग्रिड" तक का उन्नयन प्राप्त किया जा सकता है, जो पारंपरिक ऊर्जा से निम्न-कार्बन ऊर्जा में परिवर्तन का एक व्यावहारिक समाधान है। विशिष्ट डिज़ाइन का भार विशेषताओं, स्थानीय बिजली की कीमतों और नीतियों के आधार पर व्यापक मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
पोस्ट करने का समय: 22-अप्रैल-2025
