बैटरी स्टोरेज पावर स्टेशन

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तहचापी ऊर्जा भंडारण परियोजना, तहचापी, कैलिफोर्निया

बैटरी भंडारण विद्युत् केन्द्र एक प्रकार का ऊर्जा भंडारण विद्युत् केन्द्र है जो विद्युत ऊर्जा को संग्रह करने के लिए रिचार्जेबल बैटरी के समूह का उपयोग करता है। बैटरी भंडारण विद्युत ग्रिड पर सबसे तीव्रता से प्रतिक्रिया देने वाली भेजने योग्य पीढ़ी है, और इसका उपयोग विद्युत् ग्रिड को स्थिर करने के लिए किया जाता है, क्योंकि बैटरी भंडारण ग्रिड विफलताओं से निपटने के लिए मिलीसेकंड के अंदर स्टैंडबाय से पूर्ण शक्ति में संक्रमण कर सकता है।

पूर्ण रेटेड विद्युत पर, बैटरी भंडारण विद्युत् केन्द्र सामान्यतः कुछ घंटों तक आउटपुट के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। बैटरी भंडारण का उपयोग अल्पकालिक पीक विद्युत संयंत्र के लिए किया जा सकता है[1] जैसे विद्युत् आउटेज की संभावना को कम करने के लिए संचालन आरक्षित और आवृत्ति नियंत्रण सहायक सेवाएं प्रदान करना। वे अधिकांशतः अन्य सक्रिय या अनुपयोगी विद्युत् केंद्रों पर या उनके निकट स्थापित होते हैं और लागत कम करने के लिए एक ही ग्रिड कनेक्शन साझा कर सकते हैं। चूंकि बैटरी भंडारण संयंत्रों को ईंधन की वितरण की आवश्यकता नहीं होती है, उत्पादन केंद्रों की तुलना में सघन होते हैं और कोई चिमनी या बड़ी शीतलन प्रणाली नहीं होती है, इसलिए उन्हें तीव्रता से स्थापित किया जा सकता है और यदि आवश्यक हो तो शहरी क्षेत्रों में, ग्राहक लोड के निकट रखा जा सकता है।

2021 तक, सबसे बड़े व्यक्तिगत बैटरी भंडारण विद्युत् संयंत्रों की शक्ति और क्षमता सबसे बड़े पंप-भंडारण पनविद्युत् की तुलना में कम परिमाण का क्रम है, जो ग्रिड ऊर्जा भंडारण का सबसे सामान्य रूप है। उदाहरण के लिए, बाथ काउंटी पंप भंडारण केन्द्र, जो विश्व में दूसरा सबसे बड़ा है, 24 गीगावाट-घंटा विद्युत् संग्रह कर सकता है और 3 गीगावॉट प्रेषण कर सकता है, जबकि विस्ट्रा ऊर्जा की मॉस लैंडिंग ऊर्जा भंडारण सुविधा का पहला चरण 1.2 गीगावाट-घंटा संग्रह कर सकता है और 300 मेगावाट प्रेषण कर सकता है।[2] चूँकि, ग्रिड बैटरियों का बड़ा होना आवश्यक नहीं है, और अधिक अतिरेक के लिए छोटी बैटरियों को पूरे ग्रिड में व्यापक रूप से तैनात किया जा सकता है।

2019 तक, दो घंटे तक उपयोग के लिए खुला चक्र गैस टरबाइन विद्युत की तुलना में बैटरी विद्युत भंडारण सस्ता है, और विश्व भर में लगभग 365 गीगावाट-घंटा बैटरी भंडारण तैनात किया गया था, जो बहुत तीव्रता से बढ़ रहा है।[3] बैटरी भंडारण से विद्युत् की स्तरीकृत लागत में तीव्रता से गिरावट आई है, जो 2020 तक दो साल में घटकर 150 अमेरिकी डॉलर प्रति मेगावाट हो गई है।[4][5][6]


निर्माण

डेटा केन्द्र में उपयोग किया जाने वाला रिचार्जेबल बैटरी बैंक

बैटरी भंडारण विद्युत् संयंत्र और निर्बाध विद्युत् आपूर्ति (यूपीएस) प्रौद्योगिकी और कार्य में तुलनीय हैं। चूँकि, बैटरी भंडारण विद्युत संयंत्र बड़े हैं।

सुरक्षा और संरक्षा के लिए, वास्तविक बैटरियों को उनकी अपनी संरचनाओं, जैसे गोदामों या पात्रों में रखा जाता है। यूपीएस के साथ, चिंता यह है कि विद्युत रासायनिक ऊर्जा को प्रत्यक्ष धारा (डीसी) के रूप में संग्रहीत या उत्सर्जित किया जाता है, जबकि विद्युत ऊर्जा नेटवर्क सामान्यतः प्रत्यावर्ती धारा (एसी) के साथ संचालित होते हैं। इस कारण से, बैटरी भंडारण विद्युत् संयंत्रों को उच्च वोल्टेज नेटवर्क से जोड़ने के लिए अतिरिक्त इन्वर्टर की आवश्यकता होती है। इस तरह के विद्युत् इलेक्ट्रॉनिक्स में जीटीओ थाइरिस्टर सम्मिलित हैं, जो सामान्यतः उच्च वोल्टेज प्रत्यक्ष वर्तमान (एचवीडीसी) संचरण में उपयोग किए जाते हैं।

विद्युत-से-ऊर्जा अनुपात, अपेक्षित जीवनकाल और लागत एकदिश धारा पर विभिन्न संचायक प्रणालियों का उपयोग किया जा सकता है। 1980 के दशक में, पहले बैटरी-भंडारण विद्युत् संयंत्रों के लिए लेड-एसिड बैटरी का उपयोग किया गया था। अगले कुछ दशकों के समय निकल-कैडमियम और सोडियम-सल्फर बैटरियों का तीव्रता से उपयोग किया जाने लगा।[7] 2010 के बाद से, अधिक से अधिक उपयोगिता-पैमाने पर बैटरी भंडारण संयंत्र लिथियम आयन बैटरी पर विश्वास करते हैं, इस विधि की लागत में तीव्रता से कमी के परिणामस्वरूप, इलेक्ट्रिक ऑटोमोटिव उद्योग के कारण से लिथियम-आयन बैटरी मुख्य रूप से उपयोग की जाती हैं। प्रवाह बैटरी प्रणाली उभरी है, लेकिन छोटे बजट के अनुप्रयोगों में अभी भी लेड-एसिड बैटरी का उपयोग किया जाता है।[8]


सुरक्षा

उच्च तापमान (सोडियम-सल्फर बैटरी) पर काम करने वाली या संक्षारक घटकों का उपयोग करने वाली कुछ बैटरियां कैलेंडर उम्र बढ़ने, या उपयोग न करने पर भी विफलता के अधीन होती हैं। अन्य प्रौद्योगिकियां चक्र उम्र बढ़ने, या आवेश-निर्वहन चक्रों के कारण होने वाली गिरावट से ग्रस्त हैं। यह गिरावट सामान्यतः उच्च चार्जिंग दरों पर अधिक होती है। इन दो प्रकार की उम्र बढ़ने से प्रदर्शन में कमी (क्षमता या वोल्टेज में कमी), अति ताप, और अंततः गंभीर विफलता (इलेक्ट्रोलाइट लीक, आग, विस्फोट) हो सकती है।

उत्तरार्द्ध के उदाहरणों में जिलॉन्ग में टेस्ला मेगापैक सम्मिलित है जिसमें आग लग गई,[9][10] एरिज़ोना में बैटरी फार्म में आग और बाद में विस्फोट, और मॉस लैंडिंग, कैलिफोर्निया बैटरी फार्म में आग।[11] संयुक्त किंगडम में क्लीव हिल सोलर फार्म के विरुद्ध आवासीय विरोध के समय संभावित आग और बैटरी मॉड्यूल के विस्फोट के बारे में भी चिंता जताई गई थी।[12] इलिनोइस में बैटरी में आग लगने के कारण हजारों निवासियों को निकाला गया, और दो वर्षों की अवधि में दक्षिण कोरिया में 23 बैटरी फार्म में आग लगी। बैटरी में आग लगने से अत्यधिक संक्षारक और विषैले हायड्रोजन फ्लोराइड सहित कई भयानक गैसें निकल सकती हैं।[13]

उम्र बढ़ने के कारण प्रदर्शन के हानि को रोकने के लिए कुछ बैटरियों का देखभाल किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, गैर-सीलबंद लीड-एसिड बैटरी | लीड-एसिड बैटरी अधिभार होने पर जलीय इलेक्ट्रोलाइट से हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का उत्पादन करती हैं। बैटरी को हानि से बचाने के लिए पानी को नियमित रूप से रिफिल करना पड़ता है; और, विस्फोट के हानि से बचने के लिए ज्वलनशील गैसों को बाहर निकालना होता है । चूंकि, इस देखभाल की लागत होती है, और लिथियम-आयन बैटरी जैसी हाल की बैटरियों को देखभाल के बिना लंबी उम्र के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसलिए, अधिकांश आधुनिक प्रणालियां सुरक्षित रूप से सील किए गए बैटरी का संकुल से बनी होती हैं, जिन्हें इलेक्ट्रॉनिक रूप से निगरानी किया जाता है और एक बार उनका प्रदर्शन किसी दिए गए सीमा से नीचे गिर जाने पर परिवर्तित कर दिया जाता है।

बैटरी विद्युत के संरक्षण के लिए कभी-कभी बैटरी भंडारण विद्युत केंद्रों को चक्का भंडारण विद्युत प्रणाली के साथ बनाया जाता है।[14] चक्का पुराने बैटरी संयंत्रों की तुलना में तीव्रता से उतार-चढ़ाव को अच्छी विधियों से संभाल सकता है।[15]


संचालन विशेषताएं

चूंकि उनके पास कोई यांत्रिक पुर्जे नहीं होते हैं, बैटरी भंडारण विद्युत् संयंत्र अत्यधिक कम नियंत्रण समय और प्रारंभ समय प्रदान करते हैं, जितना कम 10 एमएस।[citation needed] इसलिए वे तीव्र दोलनों को कम करने में सहायता कर सकते हैं जो तब होते हैं जब विद्युत शक्ति नेटवर्क उनकी अधिकतम क्षमता के निकट संचालित होते हैं। ये अस्थिरता 30 सेकंड की अवधि के साथ वोल्टेज में उतार-चढ़ाव - इस तरह के आयाम के चरम वोल्टेज झूलों का उत्पादन कर सकते हैं जिससे वे क्षेत्रीय ब्लैकआउट का कारण बन सकते हैं। उचित आकार का बैटरी भंडारण विद्युत संयंत्र इन दोलनों का कुशलता से प्रतिकार कर सकता है; इसलिए, अनुप्रयोग मुख्य रूप से उन क्षेत्रों में पाए जाते हैं जहां विद्युत शक्ति प्रणालियां पूरी क्षमता से संचालित होती हैं, जिससे अस्थिरता का संकट होता है।[citation needed] कुछ घंटों तक की अधिकतम बचत के लिए भी सामान्यतः बैटरियों का उपयोग किया जाता है।[1]

आवृत्ति स्थिरीकरण जैसी प्रणाली सेवाएं प्रदान करते समय बैटरी भंडारण प्रणाली स्पॉट व्यापार में सक्रिय हो सकते हैं।[16] मध्यस्थता बैटरी भंडारण की परिचालन विशेषताओं से लाभ उठाने की आकर्षक विधि है।

स्टैंड-अलोन विद्युत प्रणाली में आंतरायिक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत के संयोजन में भंडारण संयंत्रों का भी उपयोग किया जा सकता है।

स्थापना उदाहरण

श्वेरिन में बैटरी भंडारण विद्युत् संयंत्र (आंतरिक दृश्य 2014, संचायक की मॉड्यूलर पंक्तियाँ)

कुछ सबसे बड़े बैटरी भंडारण विद्युत् संयंत्रों का वर्णन नीचे किया गया है, और उन्हें प्रकार, तिथि और आकार के अनुसार व्यवस्थित किया गया है।

लिथियम-आयन

संयुक्त राज्य अमेरिका

2014 में, दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन ने तहचापी ऊर्जा भंडारण परियोजना प्रारंभ की, जो कमीशन के समय उत्तरी अमेरिका में संचालित सबसे बड़ी लिथियम-आयन बैटरी प्रणाली थी और विश्व में सबसे बड़ी में से एक थी।[17]

2015 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे बड़ी ग्रिड भंडारण बैटरी में इलिनोइस के ग्रैंड रिज विद्युत संयंत्र में 31.5 मेगावाट बैटरी और बीच रिज, पश्चिम वर्जीनिया में 31.5 मेगावाट बैटरी सम्मिलित होने की सूचना मिली थी, दोनों लिथियम-आयन बैटरी का उपयोग कर रहे थे।[18]

टेस्ला ने सितंबर 2016 और दिसंबर 2016 के बीच 20 मेगावाट की शक्ति पर 80 मेगावाट घंटे की क्षमता के साथ दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन के लिए ग्रिड भंडारण सुविधा स्थापित की। 2017 तक, भंडारण इकाई व्यापार पर सबसे बड़ी संचायक बैटरी में से एक है। टेस्ला ने कैलिफोर्निया में मीरा लोमा ट्रांसफॉर्मर केन्द्र पर 400 लिथियम-आयन विद्युत पैक-2 मॉड्यूल स्थापित किए। क्षमता कम नेटवर्क लोड पर ऊर्जा को संग्रह करने के लिए कार्य करती है, और फिर इस ऊर्जा को पीक लोड पर ग्रिड में वापस भेजती है। इससे पहले, गैस से चलने वाले विद्युत्घरों का उपयोग किया जाता था।[19][20]

2017 में, टेस्ला ने काउई, हवाई में 52 मेगावाट लिथियम-आयन परियोजना बनाया, जिससे 13 मेगावाट सोलर फ़ार्म के आउटपुट को शाम तक पूरी तरह से समय-पारी किया जा सके। इसका उद्देश्य द्वीप पर जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता को कम करना है।[21]

2019 में, नेशनल ग्रिड पीएलसी ने नानटकेट पर 48 मेगावाट-घंटा बैटरी भंडारण सुविधा का निर्माण किया।[22]

दिसंबर 2020 में मॉस लैंडिंग विद्युत संयंत्र की साइट पर विस्त्रा ऊर्जा की मॉस लैंडिंग ऊर्जा भंडारण सुविधा को ग्रिड से जोड़ा गया था। उस समय, 300मेगावाट/1.2गीगावाट-घंटा सुविधा विश्व में अब तक की सबसे बड़ी थी।[23]

इस परियोजना को पैसिफिक गैस एंड इलेक्ट्रिक (पीजी और ई) के साथ 20 साल के संसाधन पर्याप्तता अनुबंध द्वारा समर्थित किया गया था।

ऑस्ट्रेलिया

External image
image icon Map of large grid batteries in Australia

2018 में, सबसे बड़ा बैटरी भंडारण विद्युत् केन्द्र ऑस्ट्रेलियाई हॉर्न्सडेल विद्युत आरक्षित था, जो टेस्ला, निगमित द्वारा निर्मित हॉर्न्सडेल विंड फार्म के निकट था।[24] इसकी 100 मेगावाट उत्पादन क्षमता अनुबंधित रूप से दो खंडों में विभाजित है: 70 मेगावाट 10 मिनट के लिए चल रही है और 30 मेगावाट 3 घंटे की क्षमता के साथ।[25] सैमसंग में 21–70-आकार के सेल का उपयोग किया जाता है।[26] संयंत्र निओएन द्वारा संचालित है और कुल 129 megawatt-hours (460 GJ) भंडारण प्रदान करता है जो 100 मेगावाट विद्युत ग्रिड में निर्वहन करने में सक्षम है। प्रणाली लोड-शेडिंग ब्लैकआउट को रोकने में सहायता करता है[27][28] और सिंक्रोन्टर (ग्रिड सेवाओं) को स्थिरता प्रदान करता है[29] जबकि अन्य धीमे जनरेटर हवा या अन्य नेटवर्क विवादों में अचानक गिरावट की स्थिति में प्रारंभ किए जा सकते हैं। इसे 29 सितंबर 2017 से प्रारंभ करके 100 दिनों से भी कम समय में बनाया गया था,[30][31] जब इलेक्ट्रानेट के साथ ग्रिड कनेक्शन समझौते पर हस्ताक्षर किए गए थे, और कुछ इकाइयां संचालित थीं।[27] बैटरी का निर्माण पूरा हो गया था, और परीक्षण 25 नवंबर 2017 को प्रारंभ हुआ। यह 1 दिसंबर 2017 को ग्रिड से जुड़ा था।[32] जनवरी 2018 में दो दिनों के लिए जब दक्षिण ऑस्ट्रेलिया मूल्य वृद्धि से प्रभावित हुआ था, तब बैटरी ने अपने मालिकों को अनुमानित 1मिलियन एयूडी बना दिया था क्योंकि उन्होंने लगभग 14हज़ार एयूडी/मेगावाट-घंटा की कीमत पर बैटरी से ग्रिड को विद्युत् बेची थी।[33] 2022 में, ऑस्ट्रेलियाई नवीकरणीय ऊर्जा विकास फर्म एडिफाई ऊर्जा को ऑस्ट्रेलियाई नवीकरणीय ऊर्जा एजेंसी (एआरईएनए) से 6.6 मिलियन डॉलर का वित्त पोषण प्राप्त होगा, जिससे विद्युत् नेटवर्क को स्थिर करने में सक्षम उन्नत बैटरी और इन्वर्टर प्रणाली विकसित की जा सके।[34]


कनाडा

ओंटारियो, कनाडा में, 53 मेगावाट क्षमता और 13 मेगावाट विद्युत् के साथ बैटरी भंडारण को 2016 में सेवा में रखा गया था। स्विस बैटरी निर्माता लेकलेंच ने बैटरियों की आपूर्ति की, और डेल्ट्रो ऊर्जा निगमित ने योजना बनाई और संयंत्र का निर्माण किया। यह ऑर्डर नेटवर्क ऑपरेटर स्वतंत्र विद्युत प्रणाली ऑपरेटर (आईईएसओ) ने दिया है। ऊर्जा भंडारण का उपयोग मुख्य रूप से वोल्टेज नियंत्रण और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा प्रबंधन के लिए तीव्र ग्रिड सेवाएं प्रदान करने के लिए किया जाता है। ओंटारियो और आसपास के क्षेत्र में, कई पवन और सौर ऊर्जा संयंत्र हैं, जिससे विद्युत् की आपूर्ति व्यापक रूप से भिन्न होती है।[35]


संयुक्त किंगडम

जुलाई 2018 में, स्टॉकिंग पेलहम में 50 मेगावाट घंटे की क्षमता वाली 50 मेगावाट लिथियम-आयन बैटरी भंडारण सुविधा स्थापित की गई थी।[36][37]


दक्षिण कोरिया

जनवरी 2016 से, दक्षिण कोरिया में, तीन बैटरी भंडारण विद्युत संयंत्र संचालित हैं। दो नए प्रणाली हैं, 24 मेगावाट प्रणाली 9 मेगावाट-घंटा के साथ और 16 मेगावाट प्रणाली 6 मेगावाट-घंटा के साथ। ये दोनों लिथियम निकल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड पर आधारित बैटरियों का उपयोग करते हैं और 16 मेगावाट और 5 मेगावाट के साथ कुछ महीने पुराने प्रणाली को पूरक करते हैं जिनकी बैटरियां लिथियम टाइटेनेट ऑक्साइड पर आधारित हैं। साथ में प्रणाली की क्षमता 56 मेगावाट है और आवृत्ति विनियमन के लिए दक्षिण कोरियाई उपयोगिता कंपनी कोरिया इलेक्ट्रिक विद्युत कॉर्पोरेशन (केईपीसीओ) की सेवा करती है। भंडारण कंपनी कोकम से आता है। 2017 में पूरा होने के बाद, प्रणाली में 500 मेगावाट की शक्ति होनी चाहिए। पहले से स्थापित तीन भंडारण संयंत्र वार्षिक ईंधन लागत को अनुमानित $13 मिलियन यूएस तक कम करते हैं, साथ ही साथ ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में भी कटौती करते हैं। इस प्रकार, बचाई गई ईंधन लागत बैटरी भंडारण की लागत से अत्यधिक अधिक हो जाएगी।[38]


जर्मनी

जर्मनी में इलेक्ट्रिक कारों की घिसी-पिटी लीथियम-आयन बैटरियों से बनी 13 मेगावाट-घंटा बैटरी का निर्माण किया जा रहा है, जिसके 10 साल के दूसरे जीवन की आशा है, जिसके बाद उन्हें पुनर्नवीनीकरण किया जाएगा।[39]

श्वरीन, जर्मनी में, विद्युत् आपूर्तिकर्ता वेमैग अल्पकालिक विद्युत् के उतार-चढ़ाव की भरपाई के लिए लिथियम-आयन बैटरी भंडारण का संचालन करता है। यूनिकोस ने बैटरी भंडारण विद्युत् केन्द्र की आपूर्ति की। दक्षिण कोरियाई कंपनी सैमसंग एसडीआई ने लिथियम-आयन सेल की आपूर्ति की। भंडारण की क्षमता 5 मेगावाट-घंटा और आउटपुट 5 मेगावाट है। इसने सितंबर 2014 में परिचालन में प्रवेश किया।[40] लिथियम-आयन बैटरी भंडारण में 25,600 लिथियम मैंगनीज सेल होते हैं, और इसमें लगभग पांच मध्यम-वोल्टेज ट्रांसफार्मर होते हैं, दोनों क्षेत्रीय वितरण के साथ-साथ पास के 380 किलोवोल्ट उच्च-वोल्टेज ग्रिड से जुड़े होते हैं।[41]

जुलाई 2014 से, ऊर्जा भंडारण कंपनी नॉर्ड जीएमबीएच एंड कंपनी केजी यूरोप की कुछ सबसे बड़ी हाइब्रिड बैटरियों का संचालन ब्रेडरुप (स्लेसविग-होल्स्टीन, जर्मनी) में कर रही है। प्रणाली में लिथियम-आयन बैटरी भंडारण (2 मेगावाट विद्युत 2 मेगावाट-घंटा भंडारण) और वैनेडियम रेडॉक्स बैटरी भंडारण (330 किलोवोल्ट क्षमता, 1 मेगावाट-घंटा भंडारण क्षमता) सम्मिलित हैं। उपयोग किए गए लिथियम-आयन मॉड्यूल सोनी के हैं, और फ्लो बैटरी को वनाडिस पावर जीएमबीएच द्वारा बनाया गया है।

भंडारण प्रणाली स्थानीय सामुदायिक पवन पार्क (18 मेगावाट स्थापित क्षमता) से जुड़ा है।[42]


पुर्तगाल

ग्रेशियोसा के अज़ोरेस द्वीप पर, 3.2 मेगावाट लिथियम-आयन भंडारण स्थापित किया गया था। 1 मेगावाट फोटोवोल्टिक संयंत्र और 4.5 मेगावाट पवन फार्म के साथ, द्वीप पहले उपयोग किए गए डीजल जनरेटर से लगभग पूरी तरह से स्वतंत्र है। पुराना विद्युत् संयंत्र केवल बैकअप प्रणाली के रूप में कार्य करता है जब बेकार मौसम के कारण सौर और पवन ऊर्जा संयंत्र से विद्युत् लंबे समय तक उत्पन्न नहीं की जा सकती है। महंगे डीजल आयात में तीव्र गिरावट का अर्थ है कि विद्युत् पहले से सस्ती हो गई है। उत्पन्न लाभ को नए संयंत्र में निवेशक और अंतिम उपयोगकर्ताओं के बीच समान रूप से विभाजित किया जाएगा। अधिक अज़ोरेस द्वीपों का अनुसरण किया जाना है।[43]


नामीबिया

दिसंबर 2021 में, जर्मन राज्य के स्वामित्व वाले निवेश और विकास बैंक (केएफडब्ल्यू) ने नामीबिया विद्युत कॉरपोरेशन (नामपावर) को एरोंगो बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली (एरोंगो बेस) की स्थापना के लिए आंशिक फंडिंग (लगभग 80 प्रतिशत) के रूप में €20 मिलियन दिए। 58मेगावाट/72मेगावाट-घंटा की स्थापना केंद्रीय नामीबिया में एरोंगो क्षेत्र में ओमारुरू, नामीबिया के बाहर विकास के अधीन है।[44][45]


तरल-आधारित

मित्सुबिशी ने जापान में बुज़ेन, फुकुओका प्रान्त में 300 मेगावाट-घंटा क्षमता और 50 मेगावाट विद्युत् के साथ सोडियम-सल्फर बैटरी भंडारण सुविधा स्थापित की। नवीकरणीय ऊर्जा के कारण होने वाले उतार-चढ़ाव की भरपाई के लिए भंडारण का उपयोग नेटवर्क को स्थिर करने के लिए किया जाता है। संचायक पंप भंडारण विद्युत संयंत्र की विद्युत रेंज में है। बैटरी 252 पात्रों में स्थापित हैं। संयंत्र 14,000 वर्ग मीटर के क्षेत्र में है।[46][47]

2019 में अबु धाबी में 10 स्थानों में 108 मेगावाट/ 648 मेगावाट-घंटा उच्च तापमान सोडियम-सल्फर बैटरी को 15 प्रणाली के रूप में तैनात किया गया था। वितरित प्रणाली को वर्चुअल विद्युत संयंत्र के रूप में नियंत्रित किया जा सकता है।[48]


लिथियम आयरन फॉस्फेट

चीनी कंपनी बीवाईडी हांगकांग में 40 मेगावाट क्षमता और 20 मेगावाट अधिकतम विद्युत् के साथ बैटरी बैंक संचालित करती है। बड़े भंडारण का उपयोग ऊर्जा की मांग में भार चोटियों को कुशन करने के लिए किया जाता है और नेट में आवृत्ति स्थिरीकरण में योगदान कर सकता है। बैटरी लगभग 60,000 व्यक्तिगत लिथियम आयरन फॉस्फेट सेल से बनी है, जिनमें से प्रत्येक में 230 एम्पेयर-घंटे की क्षमता है। परियोजना अक्टूबर 2013 में प्रारंभ हुई थी और जून 2014 में ऑनलाइन हो गई थी। भंडारण की वास्तविक स्थापना तीन महीने तक चली। दिन और रात विद्युत् द्वारा लोडिंग और अनलोडिंग के बीच मूल्य अंतर का उपयोग, पीक लोड के लिए ग्रिड विस्तार से बचा गया और फ्रीक्वेंसी स्थिरीकरण जैसी ग्रिड सेवाओं के लिए राजस्व सब्सिडी के बिना आर्थिक संचालन को सक्षम बनाता है। वर्तमान में 1,000 मेगावाट पीक विद्युत से 200 मेगावाट क्षमता भंडारण विद्युत् संयंत्र के लिए 3 स्थानों की जांच की जानी है।[49]


लेड-एसिड

36 मेगावाट लेड-एसिड बैटरी नोट्रीज़, टेक्सास (40 मिनट के लिए 36 मेगावाट) में थी।[50][51] इसे 2017 में लिथियम-आयन से परिवर्तित कर दिया गया था।[52]

जर्मनी के ब्रांडेनबर्ग में विटस्टॉक के पास आधुनिक फोटोवोल्टिक विद्युत संयंत्र ऑल्ट डाबर को 2 मेगावाट-घंटा की बैटरी भंडारण मिली। विशेष विशेषता यह है कि यह प्रमुख निर्माण कार्य के बिना साइट पर तत्काल उपयोग के लिए पात्रों में आपूर्ति और स्थापित टर्नकी समाधान है। भंडारण लीड-एसिड बैटरी का उपयोग करता है।[53]

चिनो बैटरी भंडारण परियोजना 1988 से 1997 तक दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन द्वारा कैलिफ़ोर्निया शहर चिनो, कैलिफ़ोर्निया में संचालित किया गया। यह मुख्य रूप से ग्रिड स्थिरीकरण के लिए काम करता था और इस क्षेत्र में लगातार विद्युत् आउटेज द्वारा स्थिर संस्करण कम्पेसाटर और गैर-ब्लैक बूट करने योग्य विद्युत् संयंत्रों की काली आरंभ के रूप में उपयोग किया जा सकता था। संयंत्र की चरम शक्ति 14 मेगावाट थी चूंकि, दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन के नेटवर्क में प्रभावी स्थिरीकरण और 40 मेगावाट की भंडारण क्षमता के लिए बहुत कम थी। प्रणाली में आठ स्ट्रैंड्स में 8,256 लीड-एसिड बैटरी सम्मिलित थीं, जिन्हें दो हॉल में विभाजित किया गया था।[54]



निकल-कैडमियम

गोल्डन वैली इलेक्ट्रिक - फेयरबैंक्स

फेयरबैंक्स में गोल्डन वैली इलेक्ट्रिक द्वारा संचालित सबसे बड़े और स्टैंड 2010 संचालन प्रणाली के साथ स्थित है। अलास्का में विद्युत ग्रिड स्टैंड-अलोन ग्रिड के रूप में बड़ी दूरी के कारण संचालित होता है, जिसका उत्तर अमेरिकी इलेक्ट्रिक रिलायबिलिटी कॉरपोरेशन के अंदर पड़ोसी उत्तर अमेरिकी एक दूसरे से कोई सीधा संबंध नहीं है। 25 मेगावाट की अधिकतम क्षमता वाले बैटरी भंडारण विद्युत संयंत्र का उपयोग 15 मिनट तक ग्रिड को स्थिर करने के लिए किया जाता है, जो उच्च शिखर और प्रतिक्रियाशील शक्ति क्षतिपूर्ति को पूरा करता है। संयंत्र को 2003 में परिचालन में लाया गया था और इसमें चार स्ट्रैंड में 13,760 निकल-कैडमियम बैटरी सम्मिलित हैं। एनआईसीडी सेल का निर्माण साफ्ट (कंपनी) द्वारा किया जाता है, इनवर्टर एबीबी द्वारा।[7][55]


लिथियम बहुलक

बैटरी भंडारण फेल्डहाइम

ब्रैंडनबर्ग, जर्मनी में फेल्डहाइम में, 10 मेगावाट की क्षमता वाला बैटरी भंडारण और 6.5 मेगावाट-घंटा की क्षमता वाला बैटरी भंडारण[56] सितंबर 2015 में परिचालन में लाया गया था। परियोजना की लागत 12.8 मिलियन यूरो थी। भंडारण पवन और सौर ऊर्जा संयंत्रों के कारण होने वाले उतार-चढ़ाव की भरपाई के लिए विद्युत ग्रिड को ऊर्जा प्रदान करता है। संग्रहका संचालन कंपनी एनर्जीक्यूले करती है।[57][58]


बैटरी भंडारण ड्रेसडेन

स्टैडट्वर्के ड्रेसडेन, जर्मनी (ड्रेवाग) ने 17 मार्च, 2015 को ऑनलाइन 2 मेगावाट की चरम शक्ति के साथ बैटरी संग्रहण लिया है। लागत 2.7 मिलियन यूरो थी। लिथियम बहुलक बैटरी का उपयोग किया जा रहा है। नियंत्रण प्रणाली सहित बैटरी दो 13 मीटर लंबे पात्रों में तैनात हैं और कुल 2.7 मेगावाट-घंटा संग्रह कर सकती हैं। प्रणाली को पास के सौर संयंत्र की चरम विद्युत् उत्पादन के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।[59]


परियोजनाएँ

250-280 मेगावाट एनवी ऊर्जा और गूगल

एनवी ऊर्जा ने विश्व में सबसे बड़ा बैटरी-समर्थित सौर कॉर्पोरेट समझौता करने के लिए गूगल के साथ साझेदारी की घोषणा की है। 250–280 मेगावाट बैटरी भंडारण के साथ नेवादा में स्थित, नई परियोजना लास वेगास के पास गूगल के हेंडरसन डेटा केंद्र को शक्ति प्रदान करेगी।[60]



400 मेगावाट-घंटा दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन परियोजना

2015 में निर्माणाधीन 400 मेगावाट-घंटा (4 घंटे के लिए 100 मेगावाट) दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन परियोजना है। एईएस ऊर्जा द्वारा विकसित यह लिथियम-आयन बैटरी प्रणाली है। दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन ने बैटरी भंडारण की कीमतों को अन्य विद्युत् जनरेटर के साथ तुलनीय पाया।[21]


250 मेगावाट-घंटा इंडोनेशिया

वर्तमान में (2/2016) इंडोनेशिया में 250 मेगावाट-घंटा बैटरी भंडारण निर्माणाधीन है। इंडोनेशिया में निकट 500 गांव ऐसे हैं जिन्हें आपूर्ति की जानी चाहिए, अभी तक वे पेट्रोलियम की विद्युत् आपूर्ति पर निर्भर हैं। अतीत में, कीमतों में बहुत उतार-चढ़ाव होता था और अधिकांशतः विद्युत् गुल हो जाती थी। अब विद्युत् पवन और सौर ऊर्जा से उत्पन्न की जाएगी।[21]


संयुक्त किंगडम

2016 में, यूके नेशनल ग्रिड ने अपनी बढ़ी हुई आवृत्ति प्रतिक्रिया (ईएफआर) नीलामी में 200 मेगावाट ऊर्जा भंडारण के लिए अनुबंध जारी किए। नीलामी के अंदर, नेशनल ग्रिड ने ईडीएफ ऊर्जा नवीकरणीय, वैटनफॉल, लो कार्बन, ई.ऑन यूके, तत्व शक्ति, आरईएस और बीइलेक्ट्रिक सहित सात प्रदाताओं से आठ निविदाएँ स्वीकार कीं। प्रत्येक सफलतापूर्वक टेंडर की गई साइट की क्षमता 10 मेगावाट से लेकर 49 मेगावाट तक थी।[61]

दिसंबर 2019 में, पेंसो विद्युत की मिन्टी बैटरी ऊर्जा भंडारण परियोजना ने मिन्टी, विल्टशायर के पास निर्माण प्रारंभ किया।[62] चीनी निवेश ने वित्त प्रदान किया और चीन हुआनेंग समूह निर्माण और संचालन के लिए उत्तरदायी था। लाइफपो4 बैटरी का उपयोग करते हुए डिज़ाइन की गई क्षमता 136 मेगावाट-घंटा है।[63][62] परियोजना का मुख्य उपकरण चीनी कंपनियों द्वारा निर्मित और एकीकृत किया गया था; 80% से अधिक उपकरण चीन में बनाए गए थे।[64][65] इसने जुलाई 2021 में परिचालन प्रारंभ किया और यूरोप में सबसे बड़ी भंडारण बैटरी सुविधा होने की सूचना दी गई।[66] 2020 में, पेंसो विद्युत ने परियोजना को 266 मेगावाट तक विस्तारित करने का निर्णय लिया, जिसे 2021 में पूरा किया जाएगा।[62][67]

नवंबर 2022 में, डोगर बैंक पवन फार्म के लिए कॉटिंगहैम के पास क्रेके बेक सबकेन्द्र के निकट टेस्ला मेगापैक लिथियम-आयन बैटरी का उपयोग करने वाली पिल्सवुड 198 मेगावाट-घंटा बैटरी भंडारण प्रणाली, 2 घंटे के लिए 98 मेगावाट का उत्पादन करने में सक्षम थी।[68][69]



इवोनिक बैटरी स्टोरेज

इवोनिक इंडस्ट्रीज 2016 और 2017 में संचालित होने के लिए 15 मेगावाट की क्षमता वाले छह बैटरी भंडारण विद्युत संयंत्र बनाने की योजना बना रही है। वे उत्तरी राइन-पश्चिम फेलिया, जर्मनी में हर्न, लुनेन और डुइसबर्ग-वॉल्सम विद्युत संयंत्र साइटों पर स्थित होंगे और सारलैंड में बेक्सबैक, फेने और वीहर में।[70][71]


ऑस्ट्रेलिया में आदिवासी समुदाय के लिए भंडारण

ऑस्ट्रेलिया में आदिवासी समुदाय में आधुनिक प्रणाली जिसमें संयोजन फोटोवोल्टिक प्रणाली और डीजल जनरेटर सम्मिलित है, को लिथियम-आयन बैटरी द्वारा संकर प्रणाली तक बढ़ाया जाएगा। बैटरी की क्षमता लगभग 2 मेगावाट-घंटा और 0.8 मेगावाट की शक्ति है। बैटरी अतिरिक्त सौर ऊर्जा को संग्रह करती हैं और पहले के नेटवर्क बनाने वाले कार्यों जैसे कि नेटवर्क प्रबंधन और डीजल जनरेटर के नेटवर्क स्थिरीकरण को संभालती हैं। इस प्रकार, डीजल जनरेटर को दिन के समय बंद किया जा सकता है, जिससे लागत में कमी आती है। इसके अतिरिक्त, हाइब्रिड प्रणाली में नवीकरणीय ऊर्जा का हिस्सा महत्वपूर्ण रूप से बढ़ जाता है। प्रणाली ऑस्ट्रेलिया में स्वदेशी समुदायों की ऊर्जा प्रणालियों को परिवर्तित करने की योजना का हिस्सा है।[72]


चीन

2022 में, चीन ने वैनेडियम इलेक्ट्रोलाइट के साथ 800 मेगावाट-घंटा रेडॉक्स प्रवाह बैटरी वाले बैटरी फार्म को ग्रिड से जोड़ा। 4 घंटे तक 200 मेगावाट विद्युत् की आपूर्ति करने की क्षमता के साथ, यह विश्व में अपनी तरह का सबसे बड़ा बैटरी फार्म है।[73] विद्युत् केन्द्र डेलियन शहर में स्थित है, और इसका पहला चरण, आधी क्षमता, मई 2022 में वाणिज्यिक परिचालन में आया।[74]


सबसे बड़ी ग्रिड बैटरी

See also: ऊर्जा भंडारण विद्युत संयंत्रों की सूची and सबसे बड़े विद्युत् केन्द्रों की सूची § बैटरी भंडारण
भंडारण क्षमता द्वारा 10 सबसे बड़ा बैटरी भंडारण विद्युत् संयंत्र
नाम कमीशनिंग तिथि ऊर्जा (मेगावाट-घंटा) पावर (मेगावाट) अवधि (घंटे) प्रकार देश स्थान/कोर्ड्स निर्देश
विस्ट्रा मॉस लैंडिंग बैटरी 2021 Q2 1600 400 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका मॉस लैंडिंग [75][76]
क्रिमसन October 2022 1400 350 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका रिवरसाइड काउंटी, कैलिफोर्निया [77]
रेगिस्तान की धूप August 2022 920 230 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका रिवरसाइड काउंटी, कैलिफोर्निया [78]
मानेटी ऊर्जा भंडारण December 2021 900 409 2.25 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका साउथफॉर्क सोलर, फ्लोरिडा [79][80][81][82]
डायब्लो ऊर्जा भंडारण 2022 800 200 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका कॉन्ट्रा कोस्टा काउंटी, कैलिफोर्निया [83]
मॉस लैंडिंग एल्खोर्न बैटरी 2022 730 182.5 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका मॉस लैंडिंग [84][85]
स्लेट, कैलिफोर्निया March 2022 561 140 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका किंग्स काउंटी, कैलिफोर्निया [86]
घाटी केंद्र March 2022 560 140 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका घाटी केंद्र [87]
लैंकेस्टर एरिया बैटरी September 2022 508 127 4 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका लैंकेस्टर, कैलिफोर्निया [88]
विक्टोरियन बड़ी बैटरी December 2021 450 300 1.5 लिथियम-आयन ऑस्ट्रेलिया मूरबूल [89][90]


नियोजित या निर्माणाधीन

निर्माणाधीन 10 सबसे बड़े बैटरी विद्युत् संयंत्र
नाम नियोजित कमीशनिंग तिथि ऊर्जा (मेगावाट-घंटा) विद्युत् (मेगावाट) अवधि (घंटे) प्रकार देश निर्देश
रैवेन्सवुड ऊर्जा भंडारण परियोजना 2024 2528 316 8 लिथियम-आयन संयुक्त राज्य अमेरिका [91][92]
इंटरजेन डीपी वर्ल्ड लंदन गेटवे 2024 640 320 2 लिथियम-आयन संयुक्त किंगडम [93]
एंडीज सौर आईआईबी 2022 560 112 5 लिथियम-आयन चिली [94]
एंडीज सौर चतुर्थ 2023 735 147 5 लिथियम-आयन चिली [95]
कपोलेई, हवाई 565 185 3 संयुक्त राज्य अमेरिका [96]
सीईपी ऊर्जा, कुर्री कुर्री परियोजना 2023 4800 1200 4 लिथियम-आयन ऑस्ट्रेलिया [97][98]
वारताह उत्पत्ति 2025 1915 909 2 लिथियम-आयन ऑस्ट्रेलिया [99][100][101]
निओएन वालेरवांग ग्रेट वेस्टर्न बैटरी 2022 1000 500 4 लिथियम-आयन ऑस्ट्रेलिया [102]
ऊर्जा ऑस्ट्रेलिया जीरालैंग बड़ी बैटरी 2026 1400 350 4 लिथियम-आयन ऑस्ट्रेलिया [103]
मोरक्को - यूके विद्युत परियोजना 2027 20000 5000 4 लिथियम-आयन मोरक्को [104]


व्यापार विकास और परिनियोजन

ग्रिड बैटरी के लिए व्यापार ग्रिड भंडारण के अन्य प्रमुख रूपों की तुलना में छोटा है, पनविद्युत् को पंप करता है, यह बहुत तीव्रता से बढ़ रहा है। उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में, 2015 में भंडारण विद्युत् संयंत्रों के व्यापार में 2014 की तुलना में 243% की वृद्धि हुई।[105] संयुक्त राज्य अमेरिका में 60मेगावाट/ 240मेगावाट-घंटा (4-घंटे) बैटरी इंस्टालेशन की 2021 कीमत यूएस$379/उपयोग करने योग्य किलोवॉट-घंटा, या यूएस$292/नेमप्लेट किलोवॉट-घंटा थी, जो 2020 से 13% कम है।[106][107]

मई 2021 तक, संयुक्त किंगडम में 1.3 गीगावॉट बैटरी भंडारण का संचालन हो रहा था, जिसमें 16 गीगावॉट की परियोजनाएँ पाइपलाइन में थीं, जिन्हें अगले कुछ वर्षों में संभावित रूप से प्रयुक्त किया जा सकता था।[108]

2010 में, संयुक्त राज्य अमेरिका के पास 7 बैटरी विद्युत संयंत्रों से 59 मेगावाट बैटरी भंडारण क्षमता थी। यह 2015 में 351 मेगावाट क्षमता वाले 49 संयंत्रों तक बढ़ गया। 2018 में, 125 संयंत्रों से क्षमता 869 मेगावाट थी, जो अधिकतम 1,236 मेगावाट उत्पन्न विद्युत् का भंडारण करने में सक्षम थी। 2020 के अंत तक, बैटरी भंडारण क्षमता 1,756 मेगावाट तक पहुंच गई।[109][110] 2021 के अंत में, क्षमता बढ़कर 4,588 मेगावाट हो गई।[111]

2020 में, चीन ने अपनी बैटरी भंडारण क्षमता में 1,557 मेगावाट जोड़ा, जबकि फोटोवोल्टिक परियोजनाओं के लिए भंडारण सुविधाओं की क्षमता 27% थी,[112] विद्युत रासायनिक ऊर्जा भंडारण क्षमता की कुल 3,269 मेगावाट थी।[113]

व्यापार में बहुत अस्थिरता है, उदाहरण के लिए, कुछ डेवलपर इलेक्ट्रिक कारों की पुरानी बैटरी से भंडारण प्रणाली बनाने की योजना बना रहे हैं, जहां नई बैटरी से पारंपरिक प्रणाली की तुलना में लागत को संभवतः आधा किया जा सकता है।[114]



यह भी देखें

संदर्भ

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