ऊर्जा भंडारण तकनीक फोटोवोल्टाइक (पीवी) परियोजनाओं को बिजली कटौती कम करने में मदद करती है और पीवी प्रणालियों के बड़े पैमाने पर ग्रिड एकीकरण को सुनिश्चित करती है। वर्तमान में विकसित और व्यावसायिक रूप से उपलब्ध ऊर्जा भंडारण तकनीकों में, विद्युत रासायनिक ऊर्जा भंडारण प्राकृतिक परिस्थितियों से अप्रभावित रहने, त्वरित प्रतिक्रिया और लंबे चक्र जीवन जैसे लाभों के कारण पीवी परियोजनाओं के साथ एकीकरण के लिए उपयुक्त है।
I. फोटोवोल्टिक प्रणाली
फोटोवोल्टाइक विद्युत उत्पादन, जिसे सौर फोटोवोल्टाइक विद्युत उत्पादन भी कहा जाता है, एक ऐसी तकनीक है जो अर्धचालक इंटरफ़ेस पर प्रकाश विद्युत प्रभाव का उपयोग करके प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है। इसमें मुख्य रूप से तीन भाग होते हैं: सौर पैनल (पीवी मॉड्यूल), नियंत्रक और इन्वर्टर।
फोटोवोल्टाइक पावर स्टेशनों को घटकों की व्यवस्था के आधार पर मोटे तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: केंद्रीकृत पीवी पावर स्टेशन और वितरित पीवी पावर स्टेशन।
केंद्रीकृत सौर ऊर्जा विद्युत स्टेशन: ये रेगिस्तानी इलाकों जैसे विशाल क्षेत्रों में निर्मित बड़े पैमाने के सौर ऊर्जा विद्युत स्टेशन होते हैं, जिनमें उत्पादित बिजली सीधे सार्वजनिक ग्रिड में एकीकृत होती है और दूरस्थ बिजली आपूर्ति के लिए उच्च-वोल्टेज पारेषण प्रणाली से जुड़ी होती है। ये आमतौर पर किंघाई, निंग्शिया, गांसू और शिनजियांग जैसे क्षेत्रों में पाए जाते हैं।
वितरित सौर ऊर्जा संयंत्र: ये संयंत्र उपयोगकर्ता के परिसर में या उसके आस-पास बनाए और संचालित किए जाते हैं, जिनका मुख्य उद्देश्य स्वयं की खपत करना होता है और अतिरिक्त बिजली ग्रिड में भेज दी जाती है। आमतौर पर, सौर ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण के लिए छतों, कारपोर्ट और अन्य बिखरे हुए क्षेत्रों का उपयोग किया जाता है और ये दक्षिण और उत्तरी चीन में आम हैं। पैमाने के प्रबंधन में शामिल होने के कारण वितरित सौर ऊर्जा के विकास को पहले चुनौतियों का सामना करना पड़ा था। हालांकि, "पूरे काउंटी में वितरित पायलट" नीति के कारण यह उद्योग में एक चर्चित विषय बन गया।
II. ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के एकीकरण के तरीके
सौर ऊर्जा संयंत्र दो तकनीकी दृष्टिकोण अपना सकते हैं: एसी-साइड केंद्रीकृत एकीकरण और डीसी-साइड वितरित एकीकरण।
एसी-साइड केंद्रीकृत एकीकरण:
इस पद्धति में, ऊर्जा भंडारण बैटरी पैक को पावर स्टेशन के बूस्टर स्टेशन/स्विच स्टेशन पर केंद्रीय रूप से स्थापित किया जाता है। डीसी पावर को बूस्टर स्टेशन के एसी बस से जोड़ने से पहले उसे इनवर्ट और बूस्ट किया जाता है, और ऊर्जा भंडारण प्रणाली और पावर सिस्टम के बीच पावर का आदान-प्रदान डिस्पैच द्वारा नियंत्रित किया जाता है। इस विधि में समानांतर संचालन के लिए कई पीसीएस (पावर कन्वर्जन सिस्टम) को कॉन्फ़िगर करना और बूस्टर ट्रांसफार्मर और वितरण उपकरण जोड़ना आवश्यक होता है।
डीसी-साइड वितरित एकीकरण:
इस विधि में ऊर्जा भंडारण इकाइयों को विभिन्न पीवी उप-सरणियों में वितरित किया जाता है, जिसमें प्रत्येक उप-सरणी में अपना स्वयं का ऊर्जा भंडारण उपकरण होता है, जिसमें मुख्य रूप से एक पीवी इन्वर्टर, बूस्टर ट्रांसफार्मर, डीसी/डीसी मॉड्यूल और भंडारण बैटरी शामिल होती है। इस वितरित ऊर्जा भंडारण प्रणाली में, डीसी/डीसी मॉड्यूल और पीवी इन्वर्टर के बीच संचार विद्युत उत्पादन को सुचारू बना सकता है, लेकिन यह एसी पक्ष में अतिरिक्त विद्युत को संग्रहित नहीं कर सकता है। द्विदिशीय विद्युत प्रवाह प्राप्त करने के लिए, एकदिशीय पीवी इन्वर्टर को द्विदिशीय पीसीएस से प्रतिस्थापित करना आवश्यक है।
मौजूदा सौर ऊर्जा विद्युत स्टेशनों के लिए, डीसी-साइड वितरित एकीकरण विधि को उपकरण लगाने के लिए सीमित स्थान और महत्वपूर्ण विद्युत वायरिंग संशोधनों के कारण बाधाओं का सामना करना पड़ता है, जिसके लिए रेट्रोफिटिंग के लिए लंबे समय तक बिजली कटौती की आवश्यकता होती है, जिससे लागत बढ़ जाती है।
सौर ऊर्जा परियोजनाओं में विद्युत रासायनिक ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का उपयोग स्वच्छ ऊर्जा की गुणवत्ता और ग्रिड अनुकूलता सुनिश्चित करता है, जिससे ग्रिड कंपनियों द्वारा निर्धारित अनिवार्य ऊर्जा भंडारण आवश्यकताओं की पूर्ति होती है। यह बिजली कटौती की समस्या का समाधान भी करता है और संसाधनों की बर्बादी को कम करता है।
