6 प्रकारच्या सोलर एनर्जी स्टोरेज सिस्टम्स

तुम्हाला कधी सांगण्यात आले आहे की तुम्ही आरामात सौर ऊर्जा साठवू शकता? तुम्ही तुमच्या सोयीनुसार अवलंबू शकता अशा सुमारे 6 प्रकारच्या सौर ऊर्जा साठवण प्रणाली आहेत. त्यांच्याबद्दल तुम्हाला माहिती देण्यासाठी हा लेख तयार करण्यात आला आहे.

ऊर्जा साठवण हा मानवजातीच्या सुंदर वैचित्र्यपूर्ण शोधांपैकी एक आहे. आपल्या क्रियाकलापांमुळे पृथ्वीला मिळालेल्या काही फायद्यांपैकी हा एक आहे. सौरऊर्जा साठवण प्रणाली सौरऊर्जेचा वापर अधिक आकर्षक बनवते. सूर्य आपल्या वार्षिक ऊर्जेच्या मागणीसाठी पुरेसा असलेल्या तासांत किरणोत्सर्ग निर्माण करत असल्याने, सूर्यप्रकाश नसताना अतिरिक्त ऊर्जा वापरण्यासाठी साठवली जाऊ शकते.

सौर पॅनेल असलेले घरमालक या नात्याने, तुमच्याकडे पर्याय आहेत जे या लेखात तुम्ही सौरऊर्जा साठवण्याचे मार्ग म्हणून दिले आहेत. या पर्यायांमध्ये टर्बाइनचा वापर, ऑफ-ग्रीड ऊर्जा साठवण, ग्रीड स्टोरेजवर, सौर इंधनाचे उत्पादन आणि सौर तलाव यांचा समावेश आहे.

पब्लिक युटिलिटी ग्रिडच्या पॉवर आउटेजच्या घटनांमध्ये बॅकअप पॉवर असण्याच्या फायद्याबरोबरच, कोणत्याही प्रकारच्या सोलर स्टोरेज सिस्टीमचा वापर तुम्हाला वेळेच्या वापराच्या (TOU) दरांचा लाभ घेण्यास मदत करतो. TOU दर हे या कालावधीतील युटिलिटी ग्रिड कंपन्या त्या कालावधीत ग्रिडवर उच्च ऊर्जेच्या मागणीमुळे विजेसाठी जास्त शुल्क आकारतात.

सोलर एनर्जी स्टोरेज सिस्टम्स बद्दल

साधारणपणे, ऊर्जा साठवण्यासाठी, ती रासायनिक, यांत्रिक किंवा थर्मल ऊर्जा म्हणून साठवून ठेवण्यासाठी आणि आवश्यकतेनुसार पुन्हा विद्युत उर्जा म्हणून सोडण्यासाठी ऊर्जा साठवण प्रणाली लावली जाते. उर्जा संचयन भविष्यातील वापरासाठी पीक कालावधी दरम्यान व्युत्पन्न अतिरिक्त ऊर्जा वाचवते.

ग्रिड खाली गेल्यावर बॅकअप उर्जा मिळण्यासाठी आणि वीज बिलांवर खर्च होणारी रक्कम कमी करण्यासाठी विविध प्रकारच्या सौर ऊर्जा साठवण प्रणालींचा अवलंब केला जाऊ शकतो.

सोलर एनर्जी स्टोरेज सिस्टीम्स कशा तयार केल्या जातात

सौरऊर्जा साठवण प्रणाली कशा तयार केल्या जातात हे पाहण्याआधी, आपण नवीकरणीय ऊर्जेचा साठा कोणत्या सामान्य मार्गांनी केला जाऊ शकतो ते थोडक्यात पाहावे लागेल. अक्षय ऊर्जा रासायनिक आणि यांत्रिक पद्धतीने साठवली जाऊ शकते. स्टोरेज हे पदार्थाच्या काही भौतिक तत्त्वांवर आधारित आहे.

सौरऊर्जा साठवण प्रणाली ज्या पहिल्या तत्त्वावर बांधल्या जातात ते म्हणजे सामग्री गरम झाल्यावर किंवा थंड झाल्यावर तापमानात बदल होतो. पदार्थ मोठ्या प्रमाणात गरम करण्याचा अनुभव घेतो, जेथे संचयित ऊर्जेचे मूल्य वापरलेल्या सामग्रीच्या विशिष्ट उष्णता क्षमतेच्या प्रमाणात असते. हे एक इंद्रियगोचर ठरते ज्याला सेन्सिबल हीटिंग म्हणतात.

दुसरे तत्व ज्यावर सौर संचयन प्रणाली तयार केली जाऊ शकते ते म्हणजे पदार्थ फेज संक्रमणानंतर सुप्त उष्णता शोषण्यास किंवा सोडण्यास सक्षम असणे. जर एखाद्या विशिष्ट टप्प्यातील संक्रमणास उष्णता शोषणासह असेल, तर उलट प्रक्रिया समान प्रमाणात उष्णता सोडेल, म्हणून पदार्थाचा एक विशिष्ट टप्पा टिकून राहण्यापर्यंत ऊर्जा साठवली जाऊ शकते.

तिसरा रासायनिक अभिक्रियांवर आधारित आहे. येथे, ऊर्जा उच्च-ऊर्जा रासायनिक बंधांसह रासायनिक संयुगे तयार करते, जे नंतर व्यत्यय आल्यावर त्यांची ऊर्जा सोडते.

सिलिका जेलवरील पाण्याच्या रेणूंच्या फिजिसॉर्प्शनद्वारे कमकुवत रासायनिक बंधांच्या निर्मितीद्वारे ऊर्जा साठवली जाऊ शकते. सिलिकॉनचे सिलिकॉन ऑक्साईडमध्ये ऑक्सीकरण (केमिसॉर्प्शन) सारख्या मजबूत बंधांच्या निर्मितीद्वारे देखील ऊर्जा साठवली जाऊ शकते. फिजिसॉर्प्शनमुळे रासायनिक ऊर्जा साठवणार्‍या पदार्थांमध्ये ऊर्जा घनता सर्वात कमी असते आणि केमिसॉर्प्शनद्वारे रासायनिक ऊर्जा संचयित करणार्‍यांमध्ये सर्वाधिक असते. स्टोरेज सिस्टमची साठवण क्षमता उपभोगलेल्या उष्णता किंवा प्रतिक्रियेच्या मुक्त उर्जेच्या समतुल्य असेल.

चौथे तत्त्व जे सौर संचयन प्रणालीसाठी वापरले जाऊ शकते ते म्हणजे बॅटरीसारख्या विद्युत ऊर्जा साठवण उपकरणांमध्ये इलेक्ट्रॉन-होल जोड्यांचे पृथक्करण. फोटॉन थेट सूर्यापासून कॅप्चर केले जाऊ शकतात आणि या बॅटरीमध्ये साठवले जाऊ शकतात.

यापैकी काही तत्त्वे विविध प्रकारच्या सौरऊर्जा साठवण प्रणालीच्या निर्मितीसाठी मार्गदर्शन करतात.

6 प्रकारच्या सोलर एनर्जी स्टोरेज सिस्टम्स

सौर ऊर्जा साठवण प्रणालीचे प्रकार आहेत:

  • ऑफग्रीड सोलर स्टोरेज सिस्टम/बॅटरीचा वापर
  • ऑन-ग्रिड सोलर स्टोरेज सिस्टम
  • हायब्रीड सोलर स्टोरेज सिस्टम्स
  • सौर इंधन
  • सौर तलाव
  • स्तरीकृत सौर ऊर्जा संचयन प्रणाली

1. ऑफग्रीड सोलर स्टोरेज सिस्टम/बॅटरींचा वापर

जे या प्रकारच्या सोलर स्टोरेज सिस्टीमचा वापर करतात ते सार्वजनिक उपयोगिता ग्रीडशी जोडलेले नाहीत. ऑफ-ग्रिड सिस्टीम वापरण्यासाठी, आपल्याकडे स्टोरेजसाठी पुरेशी बॅटरी असणे आवश्यक आहे. तुमची सोलर सिस्टीम देखील अशा प्रकारे बनवली पाहिजे की तुमचे घर वर्षभर चालेल.

ऊर्जा साठवणुकीच्या रासायनिक पद्धतींच्या अंतर्गत बॅटरीचे वर्गीकरण केले जाते. ते रासायनिक ऊर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करतात. या बॅटरीच्या निर्मितीसाठी वापरल्या जाणार्‍या इलेक्ट्रोकेमिकल पेशींमुळे हे शक्य झाले आहे.

बॅटरीमधील इलेक्ट्रोकेमिकल पेशी दोन इलेक्ट्रोड आहेत, एक कॅथोड आणि एक एनोड. या पेशी देखील विद्युत वाहक आहेत आणि विभाजकाने विभक्त केल्या आहेत. विभाजक स्वतः बनलेले आहे

तसेच बॅटरीमध्ये इलेक्ट्रोलाइट (कॅथोड आणि एनोड दरम्यान) आयनांनी बनलेला असतो. हे आयन कॅथोड आणि एनोडच्या प्रवाहकीय पदार्थांवर प्रतिक्रिया देतात. ही प्रतिक्रिया बॅटरीमध्ये विद्युत प्रवाह निर्माण करते.

बॅटरी वेगवेगळ्या सामग्रीपासून बनवलेल्या असतात, वेगवेगळ्या आकारात आणि ब्रँडमध्ये येतात. वापरलेल्या सामग्रीवर आधारित, आमच्याकडे आहे

लीड-अॅसिड बॅटरी या सर्वात जुन्या आणि स्वस्त बॅटरी आहेत ज्या सौर ऊर्जेच्या साठवणुकीसाठी वापरल्या जातात. तथापि, त्यांच्याकडे डिस्चार्जची खोली कमी आहे, त्यामुळे इतर बॅटरीपेक्षा वेगाने बदलण्याची आवश्यकता आहे. लिथियम-आयन बॅटरी निवासी घरांमध्ये सोलर स्टोरेज सिस्टीमचे प्रकार म्हणून अधिक चांगल्या प्रकारे वापरल्या जातात. ते अधिक महाग आहेत परंतु, त्यांच्या लीड-ऍसिड समकक्षांपेक्षा त्यांचे आयुष्य जास्त आहे. त्यांच्याकडे उच्च उर्जा घनता देखील आहे ज्यामुळे ते लहान जागेत ऊर्जा साठवू शकतात.

पुढे निकेल-कॅडमियम बॅटरी आहेत. ते मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा प्रकल्पांमध्ये सामान्य आहेत कारण ते उच्च तापमानाचा सामना करतात. Ni-Cd बॅटरीशी संबंधित विषारीपणा आणि कॅडमियमची विल्हेवाट लावण्यात येणारी अडचण ही Ni-Cd बॅटरीच्या वापरात मोठी अडचण आहे. फ्लो बॅटरी सर्वात मोठ्या आणि सर्वात महाग बॅटरी आहेत. ते मोठ्या प्रमाणावर स्थापनेसाठी सर्वोत्तम आहेत. त्यांच्याकडे कमी साठवण क्षमता आणि चार्ज-डिस्चार्ज दर आहे.

2. ऑन-ग्रिड सोलर स्टोरेज सिस्टम

ऑन-ग्रिड स्टोरेज सिस्टीमला ग्रिड-टाय सिस्टीम असेही म्हणतात. ही प्रणाली मानक ग्रिड-बद्ध इन्व्हर्टर वापरते आणि त्यात कोणतीही बॅटरी स्टोरेज नाही. सौरऊर्जेचा वापर करणारे घरमालक म्हणून, तुम्ही सार्वजनिक उपयोगिता ग्रिडवर काही ऊर्जा साठवू शकता. तुमच्या घरात निर्माण होणारी अतिरिक्त सौर ऊर्जा काही क्रेडिट्स किंवा फीड-इन-टेरिफ (FiT) च्या बदल्यात निर्यात केली जाऊ शकते.

फीड-इन_टेरिफ_(FIटी) या विजेच्या निश्चित किमती आहेत ज्या तुम्ही तुमच्या घरातील सौर पॅनेलमधून निर्माण केलेल्या आणि सार्वजनिक उपयोगिता ग्रिडमध्ये साठवलेल्या विद्युत ऊर्जेच्या प्रत्येक युनिटसाठी तुम्हाला प्राप्त होतील.

ही ग्रीड-बद्ध प्रणाली वापरणाऱ्या ग्राहकासाठी, जेव्हा सौर पॅनेल वापरत असलेल्यापेक्षा जास्त उत्पादन करत असतील, तेव्हा तुम्ही ग्रीडला वीज परत पाठवू शकता. जेव्हा तुमचा भार सूर्यापासून निर्माण होत आहे त्यापेक्षा जास्त असेल, तेव्हा सार्वजनिक उपयोगिता ग्रीडमधून अतिरिक्त वीज खरेदी केली जाऊ शकते.

आपण या प्रकारच्या सौर ऊर्जा संचयन प्रणालीसाठी जाण्यापूर्वी, आपण हे समजून घेणे आवश्यक आहे की जेव्हा जेव्हा ब्लॅकआउट होते तेव्हा, आपले पॅनेल आपल्याला वीज पुरवणार नाहीत. हे सुरक्षेच्या कारणास्तव आहे कारण पॉवर लाईन्सवर काम करणार्‍या लाईनमनना हे माहित असणे आवश्यक आहे की ग्रीडला फीड करणारा कोणताही स्त्रोत नाही. याचा अर्थ असा होतो की ब्लॅकआउट दरम्यान काही शक्तीचा आनंद घेण्याचा लक्झरी तुमच्याकडे नाही.

जर तुम्हाला तुमचे ऊर्जा बिल कमी करायचे असेल आणि सौर प्रोत्साहनांचा फायदा घ्यायचा असेल तर या प्रकारची सौर ऊर्जा साठवण प्रणाली तुमच्यासाठी योग्य आहे.

3. हायब्रीड सोलर स्टोरेज सिस्टीम

संकरित ऊर्जा प्रणाली ही अशी आहे ज्याद्वारे दोन किंवा अधिक ऊर्जा प्रणालींचे संयोजन ऊर्जा उत्पादनासाठी वापरले जाते. हे ऊर्जा उत्पादनासाठी सौर तंत्रज्ञान आणि पवन टर्बाइनचे संयोजन असू शकते.

हायब्रीड सोलर स्टोरेज सिस्टीम ही सोलर स्टोरेज बॅटरी आणि सार्वजनिक उपयोगिता ग्रिड यांचे मिश्रण असू शकते. जेव्हा या प्रकारच्या सोलर स्टोरेज सिस्टीमचा वापर केला जातो तेव्हा ग्राहक सार्वजनिक उपयोगितेचा वापर करत असताना व्युत्पन्न केलेली सौर ऊर्जा बॅटरीमध्ये साठवली जाते. जेव्हा बॅटरीमधील ऊर्जा वापरली जाते, तेव्हा तुम्ही आरामात युटिलिटी ग्रिडवर स्विच करू शकता. दुसरीकडे, जेव्हा सार्वजनिक उपयोगिता ग्रिडमधून पॉवर आउटेज होते, तेव्हा तुम्ही तुमच्या बॅटरीवर देखील स्विच करू शकता.

4. सौर इंधन

या प्रकारच्या सौरऊर्जा साठवण यंत्रणेचे काम अजूनही सुरू आहे. सध्या व्यावसायिक ऊर्जा बाजारात हे फारसे सामान्य नाही. सौर इंधन ही हायड्रोजन, अमोनिया आणि हायड्रॅझिन सारखी कृत्रिम रसायने आहेत जी सूर्यप्रकाश नसताना तयार आणि साठवली जातात.

सौर इंधनाचे उत्पादन सौर पॅनेलमधून (इलेक्ट्रोकेमिकली), एकाग्र सौर उर्जेपासून (थर्मोकेमिकली), कृत्रिम प्रकाशसंश्लेषण (फोटोबायोलॉजिकल) किंवा फोटॉन (फोटोकेमिकली) पासून निर्माण होणाऱ्या थर्मल उष्णतेपासून होऊ शकते. हे सर्व काही रासायनिक अभिक्रिया चालवून कार्य करतात जे अर्धपारदर्शक सौर ऊर्जेला रासायनिक उर्जेवर आणतात.

सौर इंधन देखील प्रत्यक्ष किंवा अप्रत्यक्षरित्या तयार केले जाऊ शकते. मध्यस्थ ऊर्जा रूपांतरणाशिवाय थेट प्रक्रिया सूर्यप्रकाशापासून सौर इंधन तयार करतात. अप्रत्यक्ष प्रक्रिया प्रथम सौर ऊर्जेचे दुसर्‍या रूपात (बायोमास किंवा वीज) रूपांतर करतात आणि ही ऊर्जा पुढे इंधन निर्मितीसाठी वापरली जाते.

ऊर्जा परिवर्तनादरम्यान, काही प्रमाणात ऊर्जा नष्ट होते. हेच कारण आहे की अप्रत्यक्ष प्रक्रिया प्रत्यक्ष प्रक्रियेपेक्षा कमी कार्यक्षम असतात. तथापि, अप्रत्यक्ष प्रक्रिया अंमलात आणणे सोपे आहे. सौर इंधनाच्या निर्मितीसाठी थेट प्रक्रिया कशी सुधारता येईल यावर शास्त्रज्ञांद्वारे अधिक संशोधन केले जात आहे.

सौर इंधन शक्य तितक्या काळासाठी साठवले जाऊ शकते. ते एका ठिकाणाहून दुसरीकडे कुठेही नेले जाऊ शकतात, ज्यामुळे ते अधिक विश्वासार्ह इलेक्ट्रिक पॉवर ग्रिडसाठी एक मौल्यवान आणि लवचिक संसाधन बनतात.

5. स्तरीकृत सौर ऊर्जा साठवण प्रणाली

सौरऊर्जेचा वापर आणि वापर दोन प्रकारे करता येतो; PV सेल वापरणे आणि CSP वापरणे. स्तरीकृत ऊर्जा संचयन प्रणाली CSP सह कार्य करते. यामध्ये औष्णिक ऊर्जा म्हणून सौर ऊर्जेचा साठा समाविष्ट आहे ज्याचे गरजेनुसार विजेमध्ये रूपांतर करता येते.

येथे, गरम पाण्याचे सिलेंडर, उष्णता साठवण टाक्या किंवा थर्मल स्टोरेज टाक्या म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या गरम पाण्याच्या साठवण टाक्या जागा गरम करण्यासाठी किंवा घरगुती कारणांसाठी पाणी साठवण्यासाठी वापरल्या जातात.

गरम पाणी उष्णतारोधक टाकीमध्ये जास्तीत जास्त काळ साठवले जाते. वीज निर्मितीसाठी ऊर्जेचा वापर करावयाचा असल्यास, उष्णतेचा वापर पाणी उकळण्यासाठी केला जातो आणि परिणामी वाफेने वीज निर्माण करणारी टर्बाइन चालविली जाते.

6. सौर तलाव

सोलर पॉन्ड्स कॉन्सट्रेटिंग सोलर-थर्मल पॉवर सिस्टमसह देखील कार्य करतात.

सौर तलाव हा पाण्याचा एक भाग आहे जो उष्णता म्हणून सौर ऊर्जा गोळा करतो आणि साठवतो. त्याचे कार्य तत्त्व नैसर्गिक संवहनाच्या उलट आहे. साहजिकच, जेव्हा सूर्यप्रकाश खारट तलावावर आदळतो तेव्हा ते प्रथम तलावाच्या तळाशी असलेले पाणी गरम करते. हे पाणी कमी दाट होते आणि संवहनाद्वारे, त्याचे रेणू पृष्ठभागावर वाढतात.

सौर तलावांमध्ये, उलट परिस्थिती आहे. जलवाहिनीला अडथळा निर्माण करण्यासाठी तलाव बांधले आहेत. तळाशी असलेले पाणी पूर्णपणे संतृप्त करण्यासाठी पुरेशा प्रमाणात तलावाला मीठ मिळते. जेव्हा पाणी गरम होते, नेहमीप्रमाणे, अत्यंत खारट आणि गरम पाणी पृष्ठभागावरील कमी खारट आणि थंड पाण्यामध्ये पूर्णपणे मिसळत नाही.

मिश्रण सौम्य असते आणि वरच्या आणि खालच्या पाण्यात संवहन स्वतंत्रपणे होते. या प्रभावामुळे उष्णतेचे नुकसान मोठ्या प्रमाणात कमी होते. जास्त खारट पाणी 90 डिग्री सेल्सियस पर्यंत गरम होऊ शकते तर वरचे तापमान 30 डिग्री सेल्सियस इतके कमी ठेवते

नंतर, अधिक क्षारयुक्त गरम पाणी टर्बाइनमध्ये वळवले जाऊ शकते जे जास्त मागणी असताना वीज निर्माण करण्यासाठी वळते.

वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न

किती सौरऊर्जा साठवण यंत्रणा आहेत?

सौरऊर्जा साठवण प्रणाली या लेखात चर्चा केलेल्या पाच पुरती मर्यादित नाही. त्यापैकी बर्‍याच संख्येने आहेत, त्यापैकी बहुतेक अद्याप विकसित केले जात आहेत. या लेखात व्यावसायिक ऊर्जा बाजारात सामान्य असलेल्या गोष्टींचे स्पष्टीकरण दिले आहे.

सौर ऊर्जा साठवण्याचा सर्वोत्तम मार्ग कोणता आहे?

सौर ऊर्जा साठवण्याचा कोणताही उत्तम मार्ग नाही. सौर ऊर्जा साठवण प्रणालीच्या विशिष्ट प्रकारची तुमची निवड तुमच्या गरजा, बजेट आणि स्थानानुसार मार्गदर्शन केले पाहिजे. सार्वजनिक ग्रीडपासून दूर असलेल्या इमारतींसाठी, ऑफ-ग्रीड स्टोरेज सिस्टम योग्य असतील. ज्या इमारती आधीपासून ग्रीडशी जोडलेल्या आहेत परंतु काही बॅकअप पॉवरची आवश्यकता आहे त्यांना हायब्रिड स्टोरेज सिस्टमची आवश्यकता असेल.

सौर बॅटरी स्टोरेज फायदेशीर आहे का?

हो ते आहेत. पब्लिक युटिलिटी ग्रिडमधून पॉवर फेल होत असताना बॅटरी तुम्हाला चालू ठेवू शकतात. तुमच्या बजेटनुसार, तुम्ही 7 वर्षांपर्यंतचे आयुष्य असलेल्या बॅटरी खरेदी करू शकता.

सौरऊर्जा किती काळ साठवली जाऊ शकते?

स्टोरेज सिस्टममध्ये भिन्न ऊर्जा आणि उर्जा क्षमता असते. ऊर्जा क्षमता (किलोवॅट प्रति तासात मोजली जाते) ही ऊर्जा साठवून ठेवता येणारी ऊर्जा असते तर ऊर्जा क्षमता (किलोवॅटमध्ये मोजली जाते) ही ऊर्जा कधीही सोडली जाऊ शकते. हे लोड पॉवर करताना स्टोरेज सिस्टम किती काळ सर्व्ह करू शकते हे निर्धारित करते.

शिफारसी

+ पोस्ट

प्रत्युत्तर द्या

आपला ई-मेल पत्ता प्रकाशित केला जाणार नाही.