انرجی اسٹوریج تھرمل مینجمنٹ کے لیے نیا حل کیا ہے؟

 چونکہ صاف توانائی کے تناسب میں بتدریج اضافہ ہوا ہے، توانائی کا ذخیرہ بجلی کی پیداوار، پاور گرڈ، اور پاور سسٹم کے صارف میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ اعلی توانائی کی کثافت، لچکدار درخواست، اور تیز ردعمل کے فوائد کی وجہ سے، توانائی کا ذخیرہ تیزی سے ترقی کر رہا ہے۔

CNESA کے اعداد و شمار کے مطابق، 2021 کے آخر تک، کام کرنے والے عالمی برقی توانائی کے ذخیرہ کرنے والے منصوبوں کا مجموعی نصب پیمانہ 209.4GW ہے، اور نئی توانائی ذخیرہ کرنے کا مجموعی نصب پیمانہ 25.4GW ہے۔ سوڈیم آئن بیٹریاں مارکیٹ پر حاوی ہیں، جن کا مارکیٹ شیئر 90 فیصد سے زیادہ اور 23.1GW ہے۔ چین میں برقی توانائی کے ذخیرہ کرنے کے منصوبوں کا مجموعی نصب پیمانہ 46.1GW ہے، جو عالمی منڈی کے کل سائز کا 22 فیصد ہے۔ نئی توانائی ذخیرہ کرنے کا مجموعی نصب پیمانہ 5.73GW تک پہنچ جاتا ہے۔ لیتھیم آئن بیٹری نئی توانائی ذخیرہ کرنے کا مرکزی دھارے کا ٹیکنالوجی کا راستہ ہے، جو 5.14GW کا 89.7 فیصد ہے۔

الیکٹرو کیمیکل انرجی سٹوریج کے بنیادی جزو کے طور پر، بیٹری میں تھرمل رن وے کا بہت بڑا خطرہ ہوتا ہے۔ حفاظت کے نقطہ نظر سے، توانائی ذخیرہ کرنے کا تھرمل انتظام انتہائی اہم ہے۔

  1. الیکٹرو کیمیکل انرجی اسٹوریج سسٹم میں تھرمل مینجمنٹ

تھرمل مینجمنٹ الیکٹرو کیمیکل انرجی سٹوریج سسٹم کا ایک اہم حصہ ہے، الیکٹرو کیمیکل انرجی سٹوریج کی انڈسٹریل چین کو تین حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے: اپ اسٹریم ایکویپمنٹ سپلائر، مڈ اسٹریم انٹیگریٹر، اور ڈاون اسٹریم ایپلی کیشن اینڈ۔

اپ اسٹریم ڈیوائسز میں بیٹری پیک، انرجی اسٹوریج انورٹرز (PCS)، بیٹری مینجمنٹ سسٹم (BMS)، انرجی مینجمنٹ سسٹم (EMS)، تھرمل مینجمنٹ اور دیگر ڈیوائسز شامل ہیں۔ مڈ اسٹریم لنک کا بنیادی حصہ سسٹم انٹیگریشن پلس ای پی سی ہے۔ بہاو ​​کے منظرناموں کو پاور سپلائی سائیڈ، پاور گرڈ سائیڈ، اور یوزر سائڈ میں تقسیم کیا گیا ہے۔

انرجی سٹوریج انڈسٹری چین میں زیادہ تر انٹرپرائزز 1-2 سیگمنٹس میں شامل ہیں، جبکہ کچھ انٹرپرائزز بیٹری سے لے کر سسٹم انٹیگریشن اور یہاں تک کہ EPC تک کے پورے عمل میں شامل ہیں۔

2011 سے 2021 تک، عالمی سطح پر توانائی کے ذخیرہ کرنے والے پاور اسٹیشن میں آگ لگنے اور دھماکے کے کل 32 حادثات رونما ہوئے۔ جنوری سے مئی 2022 تک، عالمی سطح پر توانائی کے ذخیرے میں آگ لگنے کے 10 سے زیادہ حادثات پیش آئے۔ چین میں بیٹری انرجی سٹوریج سٹیشنز کی تیزی سے ترقی کے ساتھ، بیٹریوں اور پی سی ایس کے معیار کے مسائل یا سسٹم انٹیگریٹرز کی ناہموار تعمیراتی کارکردگی کی وجہ سے، بیٹری انرجی اسٹوریج کے ممکنہ آگ کے خطرات سنگین ہیں اور آگ کے حادثات اکثر ہوتے رہتے ہیں۔

16 اپریل 2021 کو بیجنگ گوکسوان فووئی انرجی سٹوریج پاور سٹیشن میں آگ اور دھماکہ ہوا۔ تحقیقات کے مطابق آگ لگنے کی وجہ ایل ایف پی بیٹری میں اندرونی شارٹ سرکٹ ہے جس کی وجہ سے بیٹری بے قابو ہو کر آگ لگ گئی۔ اسی سال جولائی میں آسٹریلیا میں "وکٹوریہ بگ بیٹری" پروجیکٹ جو کہ ٹیسلا کے میگا پیک انرجی سٹوریج سسٹم سے لیس ہے، ٹیسٹ کے دوران کولنگ سسٹم کے لیک ہونے کی وجہ سے بیٹری کے کمپارٹمنٹ میں آگ لگ گئی۔

آگ لگنے کے حادثات کی سب سے بڑی وجہ بیٹری کا تھرمل بھاگ جانا ہے۔

بیٹری تھرمل رن وے سے مراد اندرونی شارٹ سرکٹ ہے یا بیرونی شارٹ سرکٹ بہت کم وقت میں بیٹری کے ذریعے پیدا ہونے والی گرمی کی ایک بڑی مقدار کا باعث بنتا ہے، مثبت اور منفی فعال مادوں اور الیکٹرولائٹ سڑنے کے رد عمل کو متحرک کرتا ہے، جس سے بڑی مقدار میں گرم اور آتش گیر مواد پیدا ہوتا ہے۔ گیس، جس کے نتیجے میں بیٹری میں آگ یا دھماکہ ہوتا ہے۔

آتشزدگی کے متواتر واقعات اس بات پر روشنی ڈالتے ہیں کہ توانائی ذخیرہ کرنے والے پاور اسٹیشنوں کے محفوظ آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے تھرمل مینجمنٹ ایک لازمی جزو بن گیا ہے۔

  2. تھرمل حل

اس وقت، توانائی کے ذخیرہ کرنے والے تھرمل مینجمنٹ کے نسبتاً پختہ تھرمل حل ایئر کولنگ اور مائع کولنگ ہیں، جن میں سے موجودہ توانائی ذخیرہ کرنے کے نظام میں ایئر کولنگ مرکزی دھارے میں شامل ہے، اور مائع کولنگ اسکیم کی پارگمیتا مستقبل میں بڑھنے کی توقع ہے۔ .

تھرمل مینجمنٹ انرجی سٹوریج سسٹم کا مرکز بن جاتا ہے، اور ایئر کولنگ اور مائع کولنگ اس وقت بالغ ٹیکنالوجیز ہیں۔ توانائی کے ذخیرہ کرنے والے تھرمل مینجمنٹ کے کولنگ طریقوں میں بنیادی طور پر درج ذیل تین کولنگ ٹیکنالوجیز شامل ہیں: ایئر کولنگ (ایئر کولنگ)، مائع کولنگ اور فیز چینج کولنگ، اور ہیٹ پائپ کولنگ۔

  ایئر کولنگ

اس وقت، ایئر کولنگ ٹیکنالوجی بنیادی طور پر کنٹینر انرجی سٹوریج سسٹم اور کمیونیکیشن بیس سٹیشن انرجی سٹوریج سسٹم میں کم بجلی کی کثافت کے ساتھ استعمال ہوتی ہے۔ ایک طرف، ایئر کولنگ سسٹم ساخت میں آسان، محفوظ اور قابل اعتماد، اور لاگو کرنا آسان ہے۔ دوسری طرف، چونکہ توانائی ذخیرہ کرنے کا نظام توانائی کی کثافت اور جگہ کے لحاظ سے پاور بیٹری سسٹم کی طرح محدود نہیں ہے، اس لیے کم آپریٹنگ ریٹ اور حرارت پیدا کرنے کی شرح حاصل کرنے کے لیے بیٹریوں کی تعداد میں اضافہ کیا جا سکتا ہے۔

مائع کولنگ

مائع کولنگ ٹکنالوجی مائع کولنگ پلیٹ پر یکساں طور پر تقسیم ہونے والے کنڈکٹر کے ساتھ بالواسطہ رابطے کے ذریعے گرمی کو ختم کرنے کے لیے پانی، یا دیگر کولنٹس کا استعمال کرتی ہے۔

اس کے فوائد میں شامل ہیں:

1) گرمی کے منبع کے قریب، موثر ریفریجریشن؛

2) اسی صلاحیت کے ساتھ کنٹینر ایئر کولنگ اسکیم کے مقابلے میں، مائع کولنگ سسٹم کو ایئر ڈکٹ کو ڈیزائن کرنے کی ضرورت نہیں ہے، جو فرش کے 50 فیصد سے زیادہ حصے کو بچاتا ہے، اور مستقبل میں بڑے پیمانے پر توانائی کے ذخیرہ کرنے کے لیے زیادہ موزوں ہے۔ 100 میگاواٹ یا اس سے زیادہ بجلی گھر؛

3) ایئر کولنگ سسٹم کے مقابلے میں، ناکامی کی شرح کم ہے کیونکہ پنکھے اور دیگر مکینیکل اجزاء کا استعمال کم ہو گیا ہے۔

4) مائع کولنگ کا کم شور، سسٹم کی بجلی کی بچت، اور ماحول دوست۔

  فیز تبدیلی کولنگ

فیز چینج کولنگ کولنگ کا ایک طریقہ ہے جو گرمی کو جذب کرنے کے لیے فیز چینج مواد کا استعمال کرتا ہے۔

فیز چینج میٹریل کا انتخاب بیٹری کی گرمی کی کھپت کے اثر پر سب سے زیادہ اثر ڈالتا ہے۔ جب منتخب شدہ مرحلے میں تبدیلی کے مواد کی مخصوص حرارت کی گنجائش زیادہ ہوتی ہے اور حرارت کی منتقلی کا گتانک زیادہ ہوتا ہے، تو انہی حالات میں ٹھنڈک کا اثر بہتر ہوتا ہے، بصورت دیگر کولنگ اثر بدتر ہوتا ہے۔

فیز چینج کولنگ میں کمپیکٹ ڈھانچہ، کم رابطہ تھرمل مزاحمت، اچھا ٹھنڈک اثر کے فوائد ہیں، لیکن فیز چینج میٹریل خود ہی گرمی کی کھپت کی صلاحیت نہیں رکھتا، جذب شدہ گرمی کو مائع کولنگ سسٹم، ایئر کولنگ سسٹم وغیرہ پر انحصار کرنا پڑتا ہے۔ .، یا مرحلے میں تبدیلی کا مواد گرمی جذب کرنے کے لئے جاری نہیں رکھ سکتے ہیں.

اس کے علاوہ، مرحلے میں تبدیلی کا مواد جگہ لیتا ہے اور بہت زیادہ لاگت آتی ہے۔

Sinda Themral ایک معروف ہیٹ سنک بنانے والی کمپنی ہے، ہم Intel، AMD وغیرہ کی ہر نسل کو ڈیزائن اور تیار کر سکتے ہیں۔ سی پی یوز، ہماری فیکٹری اعلیٰ معیار کے سی پی یو ہیٹ سنک بنانے کے لیے بہت سی درست سہولیات اور آلات کی مالک ہے۔ ہم دنیا کے بہت سے صارفین جیسے Flex, DellEMC, Foxconn وغیرہ کے ساتھ تھرمل پارٹنر ہیں۔ اگر آپ کو کوئی تھرمل ضروریات ہیں تو براہ کرم ہم سے رابطہ کریں۔