મેં ગણતરી ગુમાવી દીધી છે કે એક ક્લાયન્ટે મને કેટલી વાર ફોન કર્યો છે કે કેમ તેમની "200Ah બેટરી બેંક" માત્ર 3 કલાક પછી જ્યુસ ખતમ થઈ ગઈ છે જ્યારે ગણિત કહે છે કે તે 8 ચાલશે. ટૂંકો જવાબ? લેબલ પરના તે Ah નંબરનો અર્થ એ નથી કે મોટાભાગના લોકો તેનો અર્થ શું માને છે.
બેટરી પર Ah નો અર્થ શું છે?તેનો અર્થ એમ્પીયર-કલાક-બેટરી કેટલી ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ થાય છે તેનું માપ છે. તેને ટ્રકમાં ઇંધણની ટાંકીની જેમ વિચારો. 100-ગેલન ટાંકી તમને ક્ષમતા જણાવે છે, પરંતુ તે તમને જણાવતું નથી કે તમે ખરેખર કેટલી દૂર ડ્રાઇવ કરશો. તે તમે જે લોડ લઈ રહ્યા છો તેના પર આધાર રાખે છે, ભૂપ્રદેશ, હવામાન અને તમારું એન્જિન બળતણ-સિપર છે કે ગેસ-ગઝલર છે.
બેટરીઓ એ જ રીતે કામ કરે છે. 100Ah રેટિંગનો અર્થ છે કે બેટરી સૈદ્ધાંતિક રીતે એક કલાક માટે 100 amps, અથવા દસ કલાક માટે 10 amps અથવા સો કલાક માટે 1 amps વિતરિત કરી શકે છે. પરંતુ "સૈદ્ધાંતિક રીતે" તે વાક્યમાં ઘણું ભારે લિફ્ટિંગ કરી રહ્યું છે.
વાણિજ્યિક સુવિધા, ઔદ્યોગિક બેકઅપ સિસ્ટમ અથવા ઉપયોગિતા પ્રોજેક્ટ માટે બેટરી ખરીદનાર કોઈપણ માટે ખરેખર શું મહત્વનું છે તે અહીં છે: ડેટાશીટ પર શું છાપવામાં આવ્યું છે અને વાસ્તવિક દુનિયામાં શું દેખાય છે તે વચ્ચેના અંતરને સમજવું. આને ખોટું સમજો, અને તમે કાં તો તે ક્ષમતા માટે ચૂકવણી કરી રહ્યાં છો જેનો તમે ક્યારેય ઉપયોગ કરશો નહીં અથવા જ્યારે તમારી બેકઅપ સિસ્ટમ મધ્ય-આઉટેજને ટેપ કરે છે ત્યારે ઝઘડો કરી રહ્યાં છો.
ગણિત સરળ છે. વાસ્તવિકતા નથી.
મૂળભૂત સૂત્ર સરળ ન હોઈ શકે:
રનટાઇમ=બેટરી કેપેસિટી (Ah) ÷ લોડ કરંટ (A)
100Ah બેટરી મળી છે? 10-amp લોડ ચલાવી રહ્યા છો? તે 10 કલાકનો રનટાઇમ છે. થઈ ગયું.
સિવાય... ખરેખર નહીં. મેં ક્યારેય બેટરીને પ્રયોગશાળાની બહાર તેની સંપૂર્ણ રેટેડ ક્ષમતા પૂરી પાડેલી જોઈ નથી. અહીં શા માટે તે સૂત્ર ક્ષેત્રમાં અલગ પડે છે:
ડિસ્ચાર્જ દર સમસ્યા
બેટરી ઉત્પાદકો ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં ક્ષમતાનું પરીક્ષણ કરે છે-સામાન્ય રીતે 20 કલાકમાં ધીમા, હળવા ડિસ્ચાર્જ (જેને C/20 દર કહેવાય છે). તમારી 100Ah બેટરીને 20 કલાક માટે માત્ર 5 amps દોરવાથી તે રેટિંગ મળ્યું.
પરંતુ તમારી બેકઅપ સિસ્ટમ 5 amps ડ્રો કરતી નથી. તે 50. અથવા 100 ખેંચે છે. અને જ્યારે તમે તેટલી ઝડપે કરંટ ખેંચો છો, ત્યારે તમે રેટ કરેલ ક્ષમતાની નજીક ક્યાંય જશો નહીં.
તાપમાન પરિબળ
બેટરીઓ ઠંડા હવામાનને લગભગ મારા જેટલી જ ધિક્કારે છે. ઠંડું તાપમાનમાં, તમને રેટેડ ક્ષમતાના માત્ર 70-75% જ મળી શકે છે. -20 ડિગ્રી પર? તમે કદાચ અડધા જોઈ રહ્યાં છો.
|
તાપમાન |
તમે ખરેખર શું મેળવો છો |
|---|---|
|
25 ડિગ્રી (77 ડિગ્રી ફે) |
સંપૂર્ણ રેટેડ ક્ષમતા |
|
0 ડિગ્રી (32 ડિગ્રી ફે) |
લગભગ 75-80% |
|
-20 ડિગ્રી (-4 ડિગ્રી ફે) |
કદાચ 50-60% |
મારી પાસે મિનેસોટામાં એક ક્લાયન્ટ હતો જેણે ઉનાળાના પ્રદર્શનના આધારે તેમના આઉટડોર ટેલિકોમ બેકઅપનો ઉલ્લેખ કર્યો હતો. પ્રથમ કોલ્ડ સ્નેપ, સિસ્ટમ નિષ્ફળ. ખર્ચાળ પાઠ.
રસાયણશાસ્ત્ર ગેપ
આ સૌથી મોટી છે, અને તે જ્યાં મને સૌથી મોંઘી ભૂલો દેખાય છે.
100Ah લીડ-એસીડ બેટરી અને 100Ah લિથિયમ બેટરી એક જ વસ્તુ નથી. નજીક પણ નથી. તે સેડાનમાં 100-ગેલન ટાંકી વિરુદ્ધ સેમી ટ્રક-સમાન નંબરની, સંપૂર્ણપણે અલગ ઉપયોગ કરી શકાય તેવી શ્રેણીની સરખામણી કરવા જેવું છે.
શા માટે લીડ-એસિડ અને લિથિયમ આહ રેટિંગની સીધી સરખામણી કરી શકાતી નથી
1800 ના દાયકાના ઉત્તરાર્ધમાં, વિલ્હેમ પ્યુકર્ટ નામના જર્મન વૈજ્ઞાનિકે કંઈક અસુવિધાજનક શોધી કાઢ્યું: તમે જેટલી ઝડપથી બેટરી કાઢી નાખો છો, તેટલી ઓછી કુલ ઊર્જા તમે તેમાંથી બહાર કાઢો છો. તેમનું ગણિત આજે પણ આપણને સતાવે છે.
અહીં વ્યવહારુ સંસ્કરણ છે: લીડ-એસીડ બેટરીમાં ઉચ્ચ આંતરિક પ્રતિકાર હોય છે. જ્યારે તમે ભારે પ્રવાહ ખેંચો છો, ત્યારે તમારા સાધનોને પાવર કરવાને બદલે બેટરીની અંદરની ગરમી તરીકે ઘણી બધી ઉર્જાનો વ્યય થાય છે. પ્યુકર્ટ ઘાતાંક આ-લીડ-એસિડ બેટરીઓ સામાન્ય રીતે 1.2 થી 1.6 સ્કોર કરે છે, જેનો અર્થ લોડ હેઠળ નોંધપાત્ર ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે.
લિથિયમ બેટરી? તેમનો પ્યુકર્ટ ઘાતાંક 1.02 થી 1.05 ની આસપાસ છે. લગભગ નહિવત. તમે ગમે તેટલી મહેનત કરી રહ્યાં હોવ તે ધ્યાનમાં લીધા વિના તમને લગભગ સંપૂર્ણ રેટેડ ક્ષમતા મળે છે.

ચાર્ટ સમજૂતી: 100Ah પર રેટ કરેલ લીડ-એસીડ બેટરી જ્યારે 20ને બદલે 2 કલાકમાં ડિસ્ચાર્જ કરવામાં આવે ત્યારે માત્ર 55Ah જ ડિલિવર કરે છે. લિથિયમ બેટરી સમાન શરતો હેઠળ 98Ah ડિલિવર કરે છે. સમાન લેબલ, ખૂબ જ અલગ પ્રદર્શન.
પરંતુ તે લીડ-એસિડ માટે વધુ ખરાબ થાય છે. તમે બેટરીને માર્યા વિના પણ સંપૂર્ણ ક્ષમતાનો ઉપયોગ કરી શકતા નથી.
ડીપ-એક લીડ એસિડ બેટરીને નિયમિતપણે 50% ચાર્જ સ્થિતિથી નીચે ડિસ્ચાર્જ કરો-, અને તમે તેની આયુષ્યને નાટકીય રીતે ટૂંકી કરશો. મોટાભાગના ઉત્પાદકો 50%-થી ઉપર રહેવાની ભલામણ કરે છે એટલે કે તમારી "100Ah" બેટરી ખરેખર તમને 50Ah ની ઉપયોગી ક્ષમતા આપે છે.
લિથિયમ બેટરીઓ નિયમિતપણે 80-90% ડિસ્ચાર્જની ઊંડાઈને નિયંત્રિત કરે છે, કેટલીક તો 100% પણ. તમારી 100Ah લિથિયમ બેટરી 80-90Ah ઉપયોગી ક્ષમતા પ્રદાન કરે છે.
મને આના પર વાસ્તવિક સંખ્યાઓ મૂકવા દો:
|
તમે શું સરખામણી કરી રહ્યાં છો |
લીડ-એસિડ (100Ah રેટેડ) |
LiFePO4 (100Ah રેટેડ) |
|
રેટ કરેલ ક્ષમતા |
100Ah |
100Ah |
|
ડિસ્ચાર્જની ઉપયોગી ઊંડાઈ |
50% |
80% |
|
લાક્ષણિક લોડ પર પ્યુકર્ટ નુકશાન |
~15% |
~3% |
|
તમે ખરેખર શું મેળવો છો |
~42આહ |
~77આહ |
સમાન આહ રેટિંગ. લિથિયમ બેટરી લગભગ બમણી ઊર્જા પ્રદાન કરે છે.
અમે ટેલિકોમ અને ઔદ્યોગિક રેટ્રોફિટ્સમાં આ નાટકને સતત જોઈ રહ્યા છીએ. તાજેતરના પ્રોજેક્ટમાં રિમોટ ટેલિકોમ બેઝ સ્ટેશન સામેલ હતું જે ભારે 400Ah લીડ-એસિડ બેંક પર આધાર રાખતું હતું. ઓપરેટર હતાશ હતા કારણ કે વોલ્ટેજ સૉગ તેમની 6-કલાકની જરૂરિયાત કરતાં માત્ર 3 કલાકના બેકઅપ પાવર પછી ઓછા-વોલ્ટેજ કટઓફને ચાલુ રાખતો હતો-.
અમે તે વિશાળ બેંકને 200Ah 48V LiFePO4 રેક મોડ્યુલો સાથે બદલી-ટેક્નિકલી રેટ કરેલ "નેમપ્લેટ" ક્ષમતા કરતાં અડધી. પરિણામ? નવી સિસ્ટમ 5 કલાકનો સ્થિર રનટાઇમ પ્રદાન કરે છે કારણ કે તે સાઇટના ભારે ભાર હેઠળ પ્યુકર્ટ નુકસાનથી પીડાતી નથી. ક્લાયન્ટને અસરકારક રીતે 60% ઓછું વજન ધરાવતી સિસ્ટમમાંથી 60% વધુ વાસ્તવિક-વર્લ્ડ રનટાઇમ મળ્યો. તે વચ્ચે તફાવત છેબેટરી પર Ah નો અર્થ શું છે તે સમજવુંસિદ્ધાંતમાં વિરુદ્ધ તે વ્યવહારમાં શું પહોંચાડે છે.
સ્પેક શીટ્સ પર તે C-રેટિંગ્સનો ખરેખર અર્થ શું છે
જ્યારે તમે બેટરી ડેટાશીટ્સમાં ખોદશો, ત્યારે તમને અલગ અલગ "C-દર" પર સૂચિબદ્ધ ક્ષમતા દેખાશે. આ માર્કેટિંગ ફ્લફ નથી-તે તમને બરાબર કહે છે કે ઉત્પાદકે તે નંબરનું પરીક્ષણ કેવી રીતે કર્યું.
C/20 એટલે કે બેટરી 20 કલાકમાં ડિસ્ચાર્જ થઈ ગઈ. C/10 એટલે 10 કલાક. C/5 એટલે 5 કલાક.
કેચ: વિવિધ ઉત્પાદકો તેમના હેડલાઇન સ્પેક્સ માટે અલગ અલગ C-દરોનો ઉપયોગ કરે છે. કેટલીક બજેટ બ્રાન્ડ્સ C/100 (એક 100-કલાકનું ડિસ્ચાર્જ) પર પરીક્ષણ કરે છે જેથી તેઓ તેમના Ah નંબરને વધારી શકે. તે 100Ah બેટરી C/100 પર ચકાસાયેલ છે? તે પ્રીમિયમ ઉત્પાદકો ઉપયોગ કરે છે તે C/20 દરે માત્ર 70Ah વિતરિત કરી શકે છે.
કોઈપણ બે બેટરીની સરખામણી કરતા પહેલા, C-દર તપાસો. જો તેઓ અલગ હોય, તો સરખામણી અર્થહીન છે.
|
C-દર |
ડિસ્ચાર્જ સમય |
વર્તમાન ડ્રો (100Ah બેટરી) |
|
C/100 |
100 કલાક |
1A |
|
C/20 |
20 કલાક |
5A |
|
C/10 |
10 કલાક |
10A |
|
C/5 |
5 કલાક |
20A |
|
C/2 |
2 કલાક |
50A |
ઝડપી સેનિટી ચેક: જો બૅટરી કિંમતમાં સાચી-પ્રતિ-આહ, તો તપાસો કે તેઓ કયા C-રેટનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છે. તમને ઘણી વાર લાગે છે કે "સોદો" બેટરી તમારી વાસ્તવિક એપ્લિકેશન જેવી કંઈપણ શરતો હેઠળ પરીક્ષણ કરવામાં આવી હતી.
આહ વિ. ડબલ્યુએચ વિ. કેડબ્લ્યુએચ: તમારા એકમોને સીધા મેળવો
આ લોકોને સતત ટ્રિપ કરે છે. મને તે સાફ કરવા દો.
આહ (એમ્પીયર-કલાક)તમને જણાવે છે કે ચાર્જ ક્ષમતા-કેટલા સમયમાં કેટલો વર્તમાન છે.
Wh (વોટ-કલાક)તમને ઊર્જા ક્ષમતા જણાવે છે-વાસ્તવિક ઉપયોગ કરી શકાય તેવી ઊર્જા વોલ્ટેજ માટે એકાઉન્ટિંગ.
રૂપાંતર:ઊર્જા (Wh)=ક્ષમતા (Ah) × વોલ્ટેજ (V)
A 12V, 100Ah બેટરી 1,200Wh સ્ટોર કરે છે. A 48V, 100Ah બેટરી 4,800Wh સ્ટોર કરે છે.
ચાર ગણું વોલ્ટેજ, ચાર ગણી ઉર્જા-ભલે બંને લેબલ પર "100Ah" કહે છે.

જ્યારે તમે વિવિધ વિક્રેતાઓના અવતરણની તુલના કરી રહ્યાં હોવ, ત્યારે હંમેશા Wh અથવા kWh માં કન્વર્ટ કરો. મેં જોયું છે કે પ્રોક્યોરમેન્ટ ટીમો આકસ્મિક રીતે ખોટી સિસ્ટમનો ઓર્ડર આપે છે કારણ કે તેઓએ વિવિધ વોલ્ટેજ પ્લેટફોર્મ પર Ah નંબરોની સરખામણી કરી હતી.
સામાન્ય રૂપરેખાંકનો માટે ઝડપી સંદર્ભ:
|
રૂપરેખાંકન |
આહ રેટિંગ |
વોલ્ટેજ |
વાસ્તવિક ઊર્જા |
|
સિંગલ 12V મોડ્યુલ |
100Ah |
12V |
1.2 kWh |
|
4S રૂપરેખાંકન |
100Ah |
48V |
4.8 kWh |
|
ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ રેક |
100Ah |
400V |
40 kWh |
વાસ્તવિક એપ્લિકેશનો: તમારી વાસ્તવિક જરૂરિયાતો સાથે મેળ ખાતી
પૂરતો સિદ્ધાંત. ચાલો સામાન્ય વાણિજ્યિક અને ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનો માટે તમને ખરેખર કઈ ક્ષમતાની જરૂર છે તે વિશે વાત કરીએ.
જટિલ લોડ્સ માટે બેકઅપ પાવર
કદ બદલવાની પ્રક્રિયા તમારા લોડ ઓડિટથી શરૂ થાય છે. આઉટેજ દરમિયાન શું ચાલતું રહેવું જોઈએ અને કેટલા સમય સુધી?
હું ક્લાયંટને તેમાંથી કેવી રીતે લઈ જઈશ તે અહીં છે:
પગલું 1: દરેક નિર્ણાયક લોડ અને તેના વર્તમાન ડ્રોની સૂચિ બનાવો
ઇમરજન્સી લાઇટિંગ: 5A
સુરક્ષા સિસ્ટમો: 3A
નેટવર્ક/IT સાધનો: 15A
HVAC નિયંત્રણો: 8A
કુલ: 31A
પગલું 2: જરૂરી રનટાઇમ નક્કી કરો
લાક્ષણિક જરૂરિયાત: જનરેટર શરૂ થાય અથવા ગ્રીડ પરત આવે ત્યાં સુધી 4 કલાક
પગલું 3: આધાર ક્ષમતાની ગણતરી કરો
31A × 4 કલાક=124આહ ન્યૂનતમ
પગલું 4: વાસ્તવિક-વિશ્વ પરિબળો લાગુ કરો
જો 50% DoD પર લીડ-એસિડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો: 124 ÷ 0.50=248આહ
જો LiFePO4 80% DoD પર વાપરી રહ્યા હોય: 124 ÷ 0.80=155Ah
15% વૃદ્ધત્વ માર્જિન ઉમેરો: 285Ah (લીડ-એસિડ) અથવા 178Ah (લિથિયમ)
પગલું 5: ઉપલબ્ધ કદમાં રાઉન્ડ કરો
લીડ-એસિડ: 300Ah સિસ્ટમ
LiFePO4: 200Ah સિસ્ટમ
સમાન એપ્લિકેશન. લિથિયમ સિસ્ટમ નાની, હળવી અને ઘણી વખત તેના જીવનકાળ દરમિયાન ઊંચી કિંમત હોવા છતાં સસ્તી હોય છે.
પીક શેવિંગ અને ડિમાન્ડ ચાર્જમાં ઘટાડો
સંપૂર્ણપણે અલગ ગણતરી. અહીં તમે શેવ કરવા માટે જરૂરી ડિમાન્ડ સ્પાઇક અને તમારી પીક ડિમાન્ડ વિન્ડોની અવધિના આધારે સાઇઝિંગ કરી રહ્યાં છો.
જો તમારી સુવિધા 2-કલાકની બપોરે વિન્ડો દરમિયાન 500kW ની ટોચ પર પહોંચે છે, અને તમે તે શિખર પરથી 200kW હજામત કરવા માંગો છો:
ઊર્જાની જરૂર છે: 200kW × 2 કલાક=400kWh
400V સિસ્ટમ માટે: 400,000Wh ÷ 400V=1,000Ah
પરંતુ તમારે ઇન્વર્ટર કાર્યક્ષમતા (~95%) અને ડિસ્ચાર્જ મર્યાદાની ઊંડાઈ માટે પણ એકાઉન્ટ કરવાની જરૂર છે. વાસ્તવિક-વર્લ્ડ સાઇઝિંગ 400V પર 1,200-1,300Ah હોઈ શકે છે.
પીક શેવિંગ માટે કદ બદલવા માટે સરળ Ah રેટિંગથી આગળ ઉચ્ચ-C-દર પ્રદર્શનની જરૂર છે. અમે તાજેતરમાં આક્રમક માંગ ચાર્જનો સામનો કરતી ઉત્પાદન સુવિધા માટે 215kWh લિક્વિડ-કૂલ્ડ C&I કેબિનેટ જમાવ્યું છે. દરરોજ બપોરે 15-મિનિટના પાવર સ્પાઇકને સપાટ કરવા માટે તેમને ઝડપથી ડિસ્ચાર્જ કરવાની જરૂર હતી.
પ્રમાણભૂત "ઊર્જા-સેલ" બેટરી તે તીવ્રતા હેઠળ વોલ્ટેજમાં વધુ ગરમ થઈ ગઈ હશે અથવા નમી ગઈ હશે. ટકાઉ 1C ડિસ્ચાર્જ માટે સક્ષમ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા કોષો સાથે સિસ્ટમનું કદ બદલીને, અમે સુવિધાને દર મહિને આશરે $2,800 દ્વારા તેમના માંગ ચાર્જ ઘટાડવામાં મદદ કરી. સિસ્ટમે માત્ર 3.5 વર્ષોમાં પોતાના માટે ચૂકવણી કરી- એ માટે નહીં કે તેની પાસે કાગળ પર સૌથી વધુ Ah રેટિંગ હતું, પરંતુ કારણ કે જ્યારે ગ્રીડની માંગ ટોચ પર હોય ત્યારે તે ખરેખર તે શક્તિ પહોંચાડી શકે છે.
સોલર + સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ
સૌર સાથે બેટરીનું જોડાણ કરતી વખતે, તમે બે બાબતોને સંતુલિત કરી રહ્યાં છો: સાંજના લોડને આવરી લેવા માટે પૂરતા દિવસના ઉત્પાદનનો સંગ્રહ કરવો અને વાદળછાયું-દિવસની સ્થિતિસ્થાપકતા માટે પૂરતી ક્ષમતા હોવી.
સામાન્ય કોમર્શિયલ સોલર-પ્લસ-સ્ટોરેજ સિસ્ટમ 2-4 કલાકના સરેરાશ લોડ પર બેટરી બેંકનું કદ કરી શકે છે. જો તમારી સુવિધા સાંજના કલાકો દરમિયાન સરેરાશ 50kW ચાલે છે અને તમને 3 કલાકનો સ્ટોરેજ જોઈએ છે:
50kW × 3 કલાક=150kWh
આ જ્યાં છેપોલિનોવેલની આઉટડોર કેબિનેટ BESS સોલ્યુશન્સમોટે ભાગે સારી રીતે ફિટ-તેઓ મોડ્યુલર રૂપરેખાંકનોમાં 120kWh થી લગભગ 1MWh સુધીની ક્ષમતા સાથે, આ પ્રકારના વ્યવસાયિક સૌર સંકલન માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે.
બેટરી સપ્લાયર્સનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે લાલ ધ્વજ
આ ઉદ્યોગમાં વર્ષો પછી, મેં બેટરી સ્પેક્સ માટે એક સુંદર વિશ્વસનીય BS ડિટેક્ટર વિકસાવ્યું છે. શું જોવું તે અહીં છે:
અવાસ્તવિક C-દર પર ક્ષમતાનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું
જો હેડલાઇન Ah નંબરનું પરીક્ષણ C/100 પર કરવામાં આવ્યું હતું પરંતુ તમારી એપ્લિકેશન C/5 પર ડિસ્ચાર્જ થાય છે, તો તે સ્પેક તમારા માટે નકામું છે. તમારા વાસ્તવિક અપેક્ષિત ડિસ્ચાર્જ દર પર ક્ષમતા ડેટા માટે પૂછો.
ગુમ થયેલ તાપમાન વિશિષ્ટતાઓ
દરેક કાયદેસર ઉત્પાદક તાપમાન માટે ક્ષમતાને ઘટાડતા વળાંકો પ્રકાશિત કરે છે. જો તેઓ તમને તાપમાનના સંદર્ભ વિના માત્ર એક જ નંબર આપે છે, તો તેઓ કંઈક છુપાવી રહ્યાં છે.
DoD સંદર્ભ વિના સાયકલ જીવનના દાવા
જ્યાં સુધી તમે ફાઈન પ્રિન્ટ વાંચો અને ડિસ્ચાર્જની 50% ઊંડાઈ પર ન શોધો ત્યાં સુધી "10,000 ચક્ર" સરસ લાગે છે. 80% DoD પર, સમાન બેટરી ફક્ત 4,000 સાયકલ સુધી ચાલે છે. હંમેશા પૂછો: શું DoD પર ચક્ર?
લીડ-એસિડ માટે કોઈ પ્યુકર્ટ ડેટા નથી
જો લીડ-એસીડ બેટરી ઉત્પાદક તમને પ્યુકર્ટ ઘાતાંક જણાવશે નહીં અથવા વિવિધ ડિસ્ચાર્જ દરો પર ક્ષમતા વક્ર પ્રદાન કરશે નહીં, તો દૂર જાઓ. તેઓ જાણે છે કે તેમની સંખ્યા ખરાબ દેખાય છે.
"સમાન આહ" રેટિંગ
કેટલાક ઉત્પાદકો-ખાસ કરીને લિથિયમ સ્પેસમાં-"સમકક્ષ Ah" રેટિંગનો ઉપયોગ કરે છે જે તેમની બેટરીને લીડ-એસિડ સાથે સરખાવે છે. "100Ah સમકક્ષ" લેબલવાળી બેટરી વાસ્તવમાં 50Ah હોઈ શકે છે. તે ટેકનિકલી જૂઠું બોલતું નથી, પરંતુ તે તમને મૂંઝવવા માટે રચાયેલ છે.
અમારી એન્જીનીયરીંગ લેબમાં, અમે દરેક સેલ બેચને મોડ્યુલમાં જાય તે પહેલા તેને સખત રીતે માન્ય કરીએ છીએ. અમે સતત "સોદો" કોષોને નકારીએ છીએ જે ઉચ્ચ Ah રેટિંગનો દાવો કરે છે પરંતુ ભાર હેઠળ નિષ્ફળ જાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, અમે તાજેતરમાં બાહ્ય સપ્લાયર પાસેથી સેલ સેમ્પલનું પરીક્ષણ કર્યું છે જેણે 1 amp (C/100) પર સારું પ્રદર્શન કર્યું હતું પરંતુ જ્યારે અમે 50 amps (0.5C)-ને ઔદ્યોગિક મશીનરી માટે સામાન્ય લોડ ખેંચ્યો ત્યારે તે ઘટીને 65Ah થઈ ગયો.
એટલા માટે અમારી ડેટાશીટ નીતિઓ કડક છે: અમે અમારી રેટ કરીએ છીએવ્યાપારી BESS ક્ષમતાઓવાસ્તવિક કાર્યકારી પ્રવાહો પર આધારિત છે, ટ્રિકલ ડિસ્ચાર્જ પર નહીં. જો કોઈ સપ્લાયર તમને 0.5C અથવા 1C પર ડિસ્ચાર્જ કર્વ બતાવશે નહીં, તો તેઓ તેમની બેટરીનું સાચું પ્રદર્શન છુપાવી રહ્યાં છે.
ગ્રીડ{{0}સ્કેલ અને કન્ટેનરાઇઝ્ડ BESS માટે કદ
ઉપયોગિતા-સ્કેલ પ્રોજેક્ટ્સ માટે, અમે હવે વ્યક્તિગત Ah રેટિંગ વિશે વાત કરી રહ્યા નથી-અમે હજારો કોષોમાંથી બનેલી એકંદર MWh ક્ષમતા વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ.
પણબેટરી પર Ah નો અર્થ શું છે તે સમજવુંસેલ સ્તરે હજુ પણ મહત્ત્વપૂર્ણ છે, કારણ કે તે તમને સિસ્ટમ ડિઝાઇનનું મૂલ્યાંકન કરવામાં અને સ્પષ્ટીકરણની ભૂલોને પકડવામાં મદદ કરે છે.
લાક્ષણિક કન્ટેનરાઇઝ્ડ સિસ્ટમ માટે ગણિત કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે અહીં છે:
સામાન્ય સેલ ફોર્મેટ એ 280Ah LiFePO4 પ્રિઝમેટિક સેલ છે જે 3.2V નોમિનલ છે.
કોષ દીઠ ઊર્જા: 280Ah × 3.2V=896Wh ≈ 0.9kWh
5MWh કન્ટેનર માટે: 5,000kWh ÷ 0.9kWh=~5,556 કોષોની જરૂર છે
આ કોષો શ્રેણીના તાર (વોલ્ટેજ બનાવવા માટે) અને સમાંતર તાર (ક્ષમતા બનાવવા માટે) માં ગોઠવાયેલા છે. લાક્ષણિક રૂપરેખાંકન આ હોઈ શકે છે:
શ્રેણી=51.2V મોડ્યુલમાં 16 કોષો
શ્રેણી=400-800V રેકમાં બહુવિધ મોડ્યુલ્સ
સમાંતર=લક્ષ્ય MWh ક્ષમતામાં બહુવિધ રેક્સ
કન્ટેનરાઇઝ્ડ BESS અવતરણોનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે, ચકાસો:
સેલ-સ્તર Ah રેટિંગ અને ઉત્પાદક
શ્રેણી/સમાંતર ગોઠવણી
કુલ ગણતરી કરેલ ઉર્જા દાવો કરેલ ક્ષમતા સાથે મેળ ખાય છે
રાઉન્ડ-સફર કાર્યક્ષમતા (સામાન્ય રીતે 85-92%)
સહાયક વીજ વપરાશ (ઠંડક, BMS) જે નેટ ઉપયોગ કરી શકાય તેવી ક્ષમતા ઘટાડે છે
પોલિનોવેલની કન્ટેનરાઇઝ્ડ BESS સિસ્ટમ્સપ્રતિ કન્ટેનર 3.85MWh થી 5MWh+ સુધીની રેન્જ, LiFePO4 કોષોનો ઉપયોગ તેમના શ્રેષ્ઠ ચક્ર જીવન અને ઉચ્ચ-ઘનતાના સ્થાપનોમાં થર્મલ સ્થિરતા માટે ખાસ કરીને.
બેટરી આહ રેટિંગ્સ પર બોટમ લાઇન
જુઓ,બેટરી પર Ah નો અર્થ શું છેસિદ્ધાંતમાં જટિલ નથી. તે ચાર્જ ક્ષમતાનું માપ છે. ઊર્જા મેળવવા માટે વોલ્ટેજ દ્વારા ગુણાકાર કરો. રનટાઇમનો અંદાજ લગાવવા માટે લોડ કરંટ દ્વારા ભાગાકાર કરો.
જટિલતા તમામ વાસ્તવિક-વિશ્વ પરિબળોમાંથી આવે છે જે તે સૈદ્ધાંતિક ક્ષમતાને ખતમ કરે છે: ડિસ્ચાર્જ દરની અસરો, તાપમાનમાં ઘટાડો, ડિસ્ચાર્જ મર્યાદાની ઊંડાઈ{-અને રસાયણશાસ્ત્રના તફાવતો.
હું જેની સાથે કામ કરું છું તે ક્લાયંટ જેઓ મોંઘી ભૂલોને ટાળે છે તે છે જેઓ:
હંમેશા ઉપયોગી kWh માં કન્વર્ટ કરો, નેમપ્લેટ Ah માં નહીં
ક્ષમતા પરીક્ષણ માટે વપરાતો C-દર ચકાસો
તેમના ચોક્કસ પર્યાવરણ માટે તાપમાન અને વૃદ્ધત્વ derating લાગુ કરો
તમામ Ah ને સમાન ગણવાને બદલે લિથિયમના વાસ્તવિક ફાયદા માટેનું કદ
સપ્લાયર્સને તેમની વાસ્તવિક ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ પર ડેટા માટે પૂછો, લેબની સ્થિતિ પર નહીં
તે પાંચ વસ્તુઓ કરો, અને તમે એવી સિસ્ટમો સ્પેક કરશો જે વાસ્તવમાં અપેક્ષા મુજબ કાર્ય કરે છે.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
પ્ર: શું ઉચ્ચ આહ હંમેશા સારું છે?
A: જરૂરી નથી. ઉચ્ચ આહ એટલે વધુ ક્ષમતા, પરંતુ તેનો અર્થ વધુ વજન, વધુ જગ્યા અને ઊંચી કિંમત પણ થાય છે. ધ્યેય તમારી વાસ્તવિક જરૂરિયાતો સાથે ક્ષમતા મેળવવો છે પહેલા તમારી જરૂરી ઉપયોગ કરી શકાય તેવી ક્ષમતાની ગણતરી કરો, પછી તે મુજબ પસંદ કરો.
પ્ર: શું હું લીડ-એસીડ બેટરીને સમાન Ah રેટિંગની લિથિયમ બેટરીથી બદલી શકું?
A: તમે ખરેખર ઓછી-આહ લિથિયમ બેટરીથી વધુ ઉપયોગી ઊર્જા મેળવશો. 100Ah LiFePO4 બેટરી સામાન્ય રીતે 150Ah લીડ-એસીડ બેટરી કરતાં વધુ ઉપયોગી ક્ષમતા પ્રદાન કરે છે. રિટ્રોફિટિંગ કરતી વખતે, ઉપયોગ કરી શકાય તેવા kWh ના આધારે ગણતરી કરો, નેમપ્લેટ Ah ના આધારે.
પ્ર: બેટરી કેટલો સમય ચાલશે તેની ગણતરી હું કેવી રીતે કરી શકું?
A: મૂળભૂત સૂત્ર: રનટાઇમ (કલાક)=ઉપયોગ કરી શકાય તેવી ક્ષમતા (Ah) ÷ લોડ કરંટ (A). પરંતુ "ઉપયોગી ક્ષમતા" એ રેટ કરેલ ક્ષમતા જેટલી જ નથી. લીડ-એસિડ માટે, Ah ને 0.4-0.5 વડે ગુણાકાર કરો. લિથિયમ માટે, 0.75-0.85 વડે ગુણાકાર કરો. પછી જો તમે 20-25 ડિગ્રીની બહાર કામ કરી રહ્યાં હોવ તો તાપમાનમાં ઘટાડો લાગુ કરો.
Q: Ah અને mAh વચ્ચે શું તફાવત છે?
A: માત્ર સ્કેલ. 1 Ah=1,000 mAh. નાની બેટરીઓ (ફોન, લેપટોપ) mAh નો ઉપયોગ કરે છે કારણ કે નંબરો વધુ વાંચી શકાય છે. મોટી બેટરીઓ (વાહનો, ઔદ્યોગિક, BESS) Ah નો ઉપયોગ કરે છે. 5,000mAh ફોનની બેટરી 5Ah છે.
પ્ર: શા માટે કેટલીક બેટરીઓ બહુવિધ Ah રેટિંગ સૂચિબદ્ધ કરે છે?
A: તેઓ વિવિધ ડિસ્ચાર્જ દરો પર ક્ષમતા દર્શાવે છે. બેટરીને C/20 પર 100Ah, C/10 પર 85Ah અને C/5 પર 70Ah રેટ કરી શકાય છે. આ પારદર્શિતા વાસ્તવમાં એક સારી નિશાની છે-તેનો અર્થ એ છે કે ઉત્પાદક વાસ્તવિક-વિશ્વ પ્રદર્શન વિશે પ્રમાણિક છે.
પ્ર: તાપમાન Ah ક્ષમતાને કેવી રીતે અસર કરે છે?
A: ઠંડી ઉપલબ્ધ ક્ષમતાને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે-ઠંડી જવા પર 70-80%, -20 ડિગ્રી પર 50-60%ની અપેક્ષા. ગરમી તાત્કાલિક ક્ષમતાને વધારે ઘટાડતી નથી પરંતુ સમય જતાં અધોગતિને વેગ આપે છે. આઉટડોર ઇન્સ્ટોલેશન માટે, હંમેશા તમારા આબોહવા માટે થર્મલ મેનેજમેન્ટ અથવા ડેરેટ ક્ષમતાનો સમાવેશ કરો.
સંદર્ભો
પ્યુકર્ટ, ડબલ્યુ. (1897). "Über die Abhängigkeit der Kapazität von der Entladestromstärke bei Bleiakkumulatoren." ઈલેક્ટ્રોટેકનીશ ઝેટસ્ક્રિફ્ટ.
બેટરી યુનિવર્સિટી. "BU-503: બેટરી રનટાઇમની ગણતરી કેવી રીતે કરવી." batteryuniversity.com
IEEE 1188-2005. "સ્થિર એપ્લિકેશનો માટે VRLA બેટરીની જાળવણી, પરીક્ષણ અને રિપ્લેસમેન્ટ માટે IEEE ભલામણ કરેલ પ્રેક્ટિસ."
IEC 61427-1:2013. "નવીનીકરણીય ઉર્જા સંગ્રહ માટે ગૌણ કોષો અને બેટરીઓ-સામાન્ય આવશ્યકતાઓ અને પરીક્ષણની પદ્ધતિઓ."
