BESS সম্পর্কে আপনি কতটা জানেন?

ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম (BESS) হল গ্রিড সংযোগের উপর ভিত্তি করে একটি বৃহৎ আকারের ব্যাটারি সিস্টেম, যা বিদ্যুৎ এবং শক্তি সঞ্চয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি একাধিক ব্যাটারিকে একত্রিত করে একটি সমন্বিত শক্তি সঞ্চয় ডিভাইস তৈরি করে।

১. ব্যাটারি সেল: ব্যাটারি সিস্টেমের একটি অংশ হিসেবে, এটি রাসায়নিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে।

2. ব্যাটারি মডিউল: একাধিক সিরিজ এবং সমান্তরাল সংযুক্ত ব্যাটারি কোষের সমন্বয়ে গঠিত, এতে ব্যাটারি কোষের কার্যকারিতা পর্যবেক্ষণ করার জন্য মডিউল ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (MBMS) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

৩. ব্যাটারি ক্লাস্টার: একাধিক সিরিজ-সংযুক্ত মডিউল এবং ব্যাটারি সুরক্ষা ইউনিট (BPU), যা ব্যাটারি ক্লাস্টার কন্ট্রোলার নামেও পরিচিত, সমন্বিত করতে ব্যবহৃত হয়। ব্যাটারি ক্লাস্টারের জন্য ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (BMS) ব্যাটারির চার্জিং এবং ডিসচার্জিং চক্র নিয়ন্ত্রণ করার সময় তাদের ভোল্টেজ, তাপমাত্রা এবং চার্জিং অবস্থা পর্যবেক্ষণ করে।

৪. শক্তি সঞ্চয়ের ধারক: একাধিক সমান্তরাল-সংযুক্ত ব্যাটারি ক্লাস্টার বহন করতে পারে এবং ধারকটির অভ্যন্তরীণ পরিবেশ পরিচালনা বা নিয়ন্ত্রণের জন্য অন্যান্য অতিরিক্ত উপাদান দিয়ে সজ্জিত হতে পারে।

৫. পাওয়ার কনভার্সন সিস্টেম (PCS): ব্যাটারি দ্বারা উৎপন্ন ডাইরেক্ট কারেন্ট (DC) পাওয়ার গ্রিডে (সুবিধা বা শেষ ব্যবহারকারীদের) ট্রান্সমিশনের জন্য PCS বা দ্বিমুখী ইনভার্টারগুলির মাধ্যমে অল্টারনেটিং কারেন্টে (AC) রূপান্তরিত হয়। প্রয়োজনে, এই সিস্টেমটি ব্যাটারি চার্জ করার জন্য গ্রিড থেকেও বিদ্যুৎ আহরণ করতে পারে।

ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম (BESS) এর কাজের নীতি কী?

ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম (BESS) এর কার্যনীতিতে প্রধানত তিনটি প্রক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত: চার্জিং, স্টোরেজ এবং ডিসচার্জিং। চার্জিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, BESS একটি বহিরাগত শক্তি উৎসের মাধ্যমে ব্যাটারিতে বৈদ্যুতিক শক্তি সঞ্চয় করে। সিস্টেমের নকশা এবং প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে বাস্তবায়নটি সরাসরি কারেন্ট বা বিকল্প কারেন্ট হতে পারে। যখন বাহ্যিক শক্তি উৎস দ্বারা পর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ করা হয়, তখন BESS অতিরিক্ত শক্তিকে রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে এবং অভ্যন্তরীণভাবে পুনর্নবীকরণযোগ্য আকারে রিচার্জেবল ব্যাটারিতে সংরক্ষণ করে। সংরক্ষণ প্রক্রিয়া চলাকালীন, যখন অপর্যাপ্ত বা কোনও বাহ্যিক সরবরাহ উপলব্ধ থাকে না, তখন BESS সম্পূর্ণ চার্জযুক্ত সঞ্চিত শক্তি ধরে রাখে এবং ভবিষ্যতে ব্যবহারের জন্য এর স্থায়িত্ব বজায় রাখে। ডিসচার্জিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, যখন সঞ্চিত শক্তি ব্যবহারের প্রয়োজন হয়, তখন BESS বিভিন্ন ডিভাইস, ইঞ্জিন বা অন্যান্য ধরণের লোড চালানোর চাহিদা অনুসারে উপযুক্ত পরিমাণে শক্তি নির্গত করে।

BESS ব্যবহারের সুবিধা এবং চ্যালেঞ্জগুলি কী কী?

BESS বিদ্যুৎ ব্যবস্থায় বিভিন্ন সুবিধা এবং পরিষেবা প্রদান করতে পারে, যেমন:

১. নবায়নযোগ্য শক্তির একীকরণ বৃদ্ধি: উচ্চ উৎপাদন এবং কম চাহিদার সময়কালে BESS অতিরিক্ত নবায়নযোগ্য শক্তি সঞ্চয় করতে পারে এবং কম উৎপাদন এবং উচ্চ চাহিদার সময়কালে তা ছেড়ে দিতে পারে। এটি বায়ু সংকোচন হ্রাস করতে পারে, এর ব্যবহারের হার উন্নত করতে পারে এবং এর বিরতিহীনতা এবং পরিবর্তনশীলতা দূর করতে পারে।

2. বিদ্যুতের মান এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করা: BESS ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি ওঠানামা, হারমোনিক্স এবং অন্যান্য বিদ্যুতের মানের সমস্যাগুলির জন্য দ্রুত এবং নমনীয় প্রতিক্রিয়া প্রদান করতে পারে। এটি ব্যাকআপ পাওয়ার উৎস হিসেবেও কাজ করতে পারে এবং গ্রিড বিভ্রাট বা জরুরি অবস্থার সময় ব্ল্যাক স্টার্ট ফাংশন সমর্থন করতে পারে।

৩. সর্বোচ্চ চাহিদা হ্রাস: বিদ্যুতের দাম কম থাকলে অফ-পিক আওয়ারে BESS চার্জ করতে পারে এবং দাম বেশি থাকলে পিক আওয়ারে বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে পারে। এটি সর্বোচ্চ চাহিদা হ্রাস করতে পারে, বিদ্যুতের খরচ কমাতে পারে এবং নতুন উৎপাদন ক্ষমতা সম্প্রসারণ বা ট্রান্সমিশন আপগ্রেডের প্রয়োজনীয়তা বিলম্বিত করতে পারে।

৪. গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন কমানো: BESS জীবাশ্ম জ্বালানি-ভিত্তিক বিদ্যুৎ উৎপাদনের উপর নির্ভরতা কমাতে পারে, বিশেষ করে সর্বোচ্চ সময়কালে, একই সাথে বিদ্যুৎ মিশ্রণে নবায়নযোগ্য শক্তির অংশ বৃদ্ধি করতে পারে। এটি গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন কমাতে এবং জলবায়ু পরিবর্তনের প্রভাব কমাতে সাহায্য করে।

তবে, BESS কিছু চ্যালেঞ্জের মুখোমুখিও হয়, যেমন:

১. উচ্চ খরচ: অন্যান্য শক্তির উৎসের তুলনায়, BESS এখনও তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল, বিশেষ করে মূলধন খরচ, পরিচালনা ও রক্ষণাবেক্ষণ খরচ এবং জীবনচক্র খরচের ক্ষেত্রে। BESS-এর খরচ ব্যাটারির ধরণ, সিস্টেমের আকার, প্রয়োগ এবং বাজারের অবস্থার মতো অনেক বিষয়ের উপর নির্ভর করে। প্রযুক্তির পরিপক্কতা এবং প্রসারের সাথে সাথে, ভবিষ্যতে BESS-এর খরচ হ্রাস পাবে বলে আশা করা হচ্ছে, তবে এটি ব্যাপকভাবে গ্রহণের ক্ষেত্রে এখনও একটি বাধা হতে পারে।

২. নিরাপত্তা সংক্রান্ত সমস্যা: BESS-এ উচ্চ ভোল্টেজ, উচ্চ কারেন্ট এবং উচ্চ তাপমাত্রা জড়িত যা আগুনের ঝুঁকি, বিস্ফোরণ, বৈদ্যুতিক শক ইত্যাদির মতো সম্ভাব্য ঝুঁকি তৈরি করে। BESS-এ ধাতু, অ্যাসিড এবং ইলেক্ট্রোলাইটের মতো বিপজ্জনক পদার্থও রয়েছে যা সঠিকভাবে পরিচালনা বা নিষ্পত্তি না করলে পরিবেশগত এবং স্বাস্থ্যগত ঝুঁকির কারণ হতে পারে। BESS-এর নিরাপদ পরিচালনা এবং ব্যবস্থাপনা নিশ্চিত করার জন্য কঠোর নিরাপত্তা মান, নিয়মকানুন এবং পদ্ধতি প্রয়োজন।

৫. পরিবেশগত প্রভাব: BESS পরিবেশের উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলতে পারে যার মধ্যে রয়েছে সম্পদ হ্রাস, ভূমি ব্যবহারের সমস্যা, জল ব্যবহারের সমস্যা, অপচয় উৎপাদন এবং দূষণ সংক্রান্ত উদ্বেগ। BESS-এর জন্য উল্লেখযোগ্য পরিমাণে কাঁচামাল যেমন লিথিয়াম, কোবাল্ট, নিকেল, তামা ইত্যাদির প্রয়োজন, যা বিশ্বব্যাপী অসম বন্টনের কারণে দুষ্প্রাপ্য। BESS খনির উৎপাদন স্থাপন এবং পরিচালনার জন্য জল এবং জমিও ব্যবহার করে। BESS তার জীবনচক্র জুড়ে বর্জ্য এবং নির্গমন তৈরি করে যা বায়ু, জল, মাটির গুণমানকে প্রভাবিত করতে পারে। পরিবেশগত প্রভাবগুলি যতটা সম্ভব কমিয়ে আনার জন্য টেকসই অনুশীলন গ্রহণ করে বিবেচনা করা প্রয়োজন।

BESS এর প্রধান প্রয়োগ এবং ব্যবহারের ধরণগুলি কী কী?

বিদ্যুৎ উৎপাদন, শক্তি সঞ্চয় সুবিধা, বিদ্যুৎ ব্যবস্থায় ট্রান্সমিশন এবং বিতরণ লাইন, পাশাপাশি পরিবহন খাতে বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং সামুদ্রিক ব্যবস্থার মতো বিভিন্ন শিল্প এবং অ্যাপ্লিকেশনে BESS ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এটি আবাসিক এবং বাণিজ্যিক ভবনের জন্য ব্যাটারি শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থায়ও ব্যবহৃত হয়। এই সিস্টেমগুলি অতিরিক্ত শক্তির সঞ্চয়ের চাহিদা পূরণ করতে পারে এবং ট্রান্সমিশন সিস্টেমে যানজট রোধ করে ট্রান্সমিশন এবং বিতরণ লাইনে ওভারলোডিং কমাতে ব্যাকআপ ক্ষমতা প্রদান করতে পারে। BESS মাইক্রো গ্রিডগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা মূল গ্রিডের সাথে সংযুক্ত বা স্বাধীনভাবে পরিচালিত বিতরণকৃত বিদ্যুৎ নেটওয়ার্ক। প্রত্যন্ত অঞ্চলে অবস্থিত স্বাধীন মাইক্রো গ্রিডগুলি ডিজেল ইঞ্জিন এবং বায়ু দূষণের সমস্যাগুলির সাথে সম্পর্কিত উচ্চ খরচ এড়াতে সহায়তা করে স্থিতিশীল বিদ্যুৎ উৎপাদন অর্জনের জন্য বিরতিহীন পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্সগুলির সাথে মিলিত BESS এর উপর নির্ভর করতে পারে। BESS বিভিন্ন আকার এবং কনফিগারেশনে আসে, যা ছোট আকারের গৃহস্থালী সরঞ্জাম এবং বৃহৎ আকারের ইউটিলিটি সিস্টেম উভয়ের জন্যই উপযুক্ত। এগুলি বাড়ি, বাণিজ্যিক ভবন এবং সাবস্টেশন সহ বিভিন্ন স্থানে ইনস্টল করা যেতে পারে। অতিরিক্তভাবে, এগুলি ব্ল্যাকআউটের সময় জরুরি ব্যাকআপ পাওয়ার উত্স হিসাবে কাজ করতে পারে।

BESS-এ ব্যবহৃত বিভিন্ন ধরণের ব্যাটারি কী কী?

১. লিড-অ্যাসিড ব্যাটারি হল সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ব্যাটারি, যার মধ্যে রয়েছে সীসা প্লেট এবং সালফিউরিক অ্যাসিড ইলেক্ট্রোলাইট। কম খরচ, পরিপক্ক প্রযুক্তি এবং দীর্ঘ জীবনকালের জন্য এগুলি অত্যন্ত সমাদৃত, যা মূলত ব্যাটারি চালু করার, জরুরি শক্তির উৎস এবং ছোট আকারের শক্তি সঞ্চয়ের মতো ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।

২. লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি, সবচেয়ে জনপ্রিয় এবং উন্নত ধরণের ব্যাটারিগুলির মধ্যে একটি, জৈব দ্রাবক সহ লিথিয়াম ধাতু বা যৌগিক পদার্থ থেকে তৈরি ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক ইলেকট্রোড দ্বারা গঠিত। এর সুবিধাগুলি হল উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, উচ্চ দক্ষতা এবং কম পরিবেশগত প্রভাব; মোবাইল ডিভাইস, বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং অন্যান্য শক্তি সঞ্চয় অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

৩. ফ্লো ব্যাটারি হল রিচার্জেবল এনার্জি স্টোরেজ ডিভাইস যা বাইরের ট্যাঙ্কে সংরক্ষিত তরল মিডিয়া ব্যবহার করে কাজ করে। এর বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে কম এনার্জি ঘনত্ব কিন্তু উচ্চ দক্ষতা এবং দীর্ঘ পরিষেবা জীবন।

৪. উপরে উল্লিখিত বিকল্পগুলি ছাড়াও, নির্বাচনের জন্য অন্যান্য ধরণের BESSও উপলব্ধ রয়েছে যেমন সোডিয়াম-সালফার ব্যাটারি, নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারি এবং সুপার ক্যাপাসিটর; প্রতিটিরই বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য এবং কর্মক্ষমতা বিভিন্ন পরিস্থিতিতে উপযুক্ত।