सौर बॅटरी कशी काम करते?|ऊर्जा साठवण स्पष्ट केले

आपल्या सौर उर्जा प्रणालीमध्ये सौर बॅटरी ही एक महत्त्वाची जोड असू शकते.तुमचे सौर पॅनेल पुरेशी ऊर्जा निर्माण करत नसताना तुम्ही वापरू शकता अशी अतिरिक्त वीज साठवून ठेवण्यास हे तुम्हाला मदत करते आणि तुमच्या घराला वीज कशी द्यायची यासाठी तुम्हाला अधिक पर्याय देते.

जर तुम्ही "सौर बॅटरी कशा काम करतात?" याचे उत्तर शोधत असाल तर, हा लेख सौर बॅटरी म्हणजे काय, सौर बॅटरी विज्ञान, सौर उर्जा प्रणालीसह सौर बॅटरी कशा कार्य करतात आणि सौर वापरण्याचे एकूण फायदे स्पष्ट करेल. बॅटरी स्टोरेज.

सोलर बॅटरी म्हणजे काय?

चला, “सौर बॅटरी म्हणजे काय?” या प्रश्नाच्या सोप्या उत्तराने सुरुवात करूया:

सौर बॅटरी हे असे उपकरण आहे जे तुम्ही तुमच्या सौर पॅनेलद्वारे निर्माण होणारी अतिरिक्त वीज साठवण्यासाठी तुमच्या सौर ऊर्जा प्रणालीमध्ये जोडू शकता.

जेव्हा तुमची सौर पॅनेल पुरेशी वीज निर्माण करत नाहीत, तेव्हा रात्री, ढगाळ दिवस आणि वीज खंडित होत असताना तुम्ही ती साठवलेली ऊर्जा तुमच्या घराला उर्जा देण्यासाठी वापरू शकता.

सौर बॅटरीचा मुद्दा म्हणजे तुम्ही तयार करत असलेल्या सौरऊर्जेचा अधिक वापर करण्यात मदत करणे.तुमच्याकडे बॅटरी स्टोरेज नसल्यास, सौर ऊर्जेची कोणतीही अतिरिक्त वीज ग्रीडमध्ये जाते, याचा अर्थ तुम्ही पॉवर निर्माण करत आहात आणि तुमच्या पॅनलने तयार केलेल्या विजेचा पूर्ण फायदा न घेता ती इतर लोकांना पुरवत आहात.

अधिक माहितीसाठी, आमचे पहासौर बॅटरी मार्गदर्शक: फायदे, वैशिष्ट्ये आणि किंमत

सौर बॅटरीचे विज्ञान

लिथियम-आयन बॅटरी हे सध्या बाजारात उपलब्ध असलेल्या सौर बॅटरीचे सर्वात लोकप्रिय प्रकार आहेत.हेच तंत्रज्ञान स्मार्टफोन आणि इतर हाय-टेक बॅटरीसाठी वापरले जाते.

लिथियम-आयन बॅटरी रासायनिक अभिक्रियेद्वारे कार्य करतात जी रासायनिक उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करण्यापूर्वी साठवतात.जेव्हा लिथियम आयन मुक्त इलेक्ट्रॉन सोडतात तेव्हा प्रतिक्रिया येते आणि ते इलेक्ट्रॉन नकारात्मक-चार्ज केलेल्या एनोडपासून सकारात्मक-चार्ज केलेल्या कॅथोडकडे वाहतात.

या हालचालीला लिथियम-सॉल्ट इलेक्ट्रोलाइटद्वारे प्रोत्साहन आणि वर्धित केले जाते, बॅटरीमधील एक द्रव जो आवश्यक सकारात्मक आयन प्रदान करून प्रतिक्रिया संतुलित करतो.मुक्त इलेक्ट्रॉनचा हा प्रवाह लोकांना वीज वापरण्यासाठी आवश्यक विद्युत प्रवाह निर्माण करतो.

जेव्हा तुम्ही बॅटरीमधून वीज काढता, तेव्हा लिथियम आयन इलेक्ट्रोलाइटमधून पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडकडे परत जातात.त्याच वेळी, इलेक्ट्रॉन्स प्लग-इन डिव्हाइसला शक्ती देऊन, बाह्य सर्किटद्वारे नकारात्मक इलेक्ट्रोडपासून सकारात्मक इलेक्ट्रोडकडे जातात.

होम सोलर पॉवर स्टोरेज बॅटरी अत्याधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्ससह अनेक आयन बॅटरी सेल एकत्र करतात जे संपूर्ण सौर बॅटरी सिस्टमची कार्यक्षमता आणि सुरक्षितता नियंत्रित करतात.अशाप्रकारे, सौर बॅटरी रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरी म्हणून कार्य करतात ज्या प्रारंभिक इनपुट म्हणून सूर्याची शक्ती वापरतात जी विद्युत प्रवाह तयार करण्याच्या संपूर्ण प्रक्रियेला किकस्टार्ट करते.

बॅटरी स्टोरेज तंत्रज्ञानाची तुलना करणे

जेव्हा सौर बॅटरी प्रकारांचा विचार केला जातो तेव्हा दोन सामान्य पर्याय आहेत: लिथियम-आयन आणि लीड-ऍसिड.सोलर पॅनेल कंपन्या लिथियम-आयन बॅटरी पसंत करतात कारण त्या अधिक ऊर्जा साठवू शकतात, ती ऊर्जा इतर बॅटरींपेक्षा जास्त काळ धरून ठेवू शकतात आणि डिस्चार्जची खोली जास्त असते.

डीओडी म्हणूनही ओळखले जाते, डिस्चार्जची खोली ही बॅटरी तिच्या एकूण क्षमतेशी संबंधित असलेली टक्केवारी आहे.उदाहरणार्थ, जर बॅटरीचा DoD 95% असेल, तर ती रिचार्ज होण्यापूर्वी बॅटरीच्या क्षमतेच्या 95% पर्यंत सुरक्षितपणे वापरू शकते.

लिथियम-आयन बॅटरी

आधी सांगितल्याप्रमाणे, बॅटरी उत्पादक लिथियम-आयन बॅटरी तंत्रज्ञानाला त्याच्या उच्च DoD, विश्वासार्ह आयुर्मान, जास्त काळ ऊर्जा ठेवण्याची क्षमता आणि अधिक संक्षिप्त आकारासाठी प्राधान्य देतात.तथापि, या असंख्य फायद्यांमुळे, लिथियम-आयन बॅटरी लीड-ऍसिड बॅटरीच्या तुलनेत अधिक महाग आहेत.

लीड-ऍसिड बॅटरी

लीड-ऍसिड बॅटरी (बहुतेक कारच्या बॅटरीसारखेच तंत्रज्ञान) वर्षानुवर्षे आहेत आणि ऑफ-ग्रीड पॉवर पर्यायांसाठी इन-होम एनर्जी स्टोरेज सिस्टम म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जात आहेत.ते अजूनही खिशासाठी अनुकूल किमतीत बाजारात असताना, कमी DoD आणि कमी आयुर्मानामुळे त्यांची लोकप्रियता कमी होत आहे.

एसी कपल्ड स्टोरेज वि. डीसी कपल्ड स्टोरेज

कपलिंग म्हणजे तुमच्या बॅटरी स्टोरेज सिस्टीमला तुमचे सौर पॅनेल कसे वायर्ड केले जातात आणि पर्याय म्हणजे डायरेक्ट करंट (DC) कपलिंग किंवा अल्टरनेटिंग करंट (AC) कपलिंग.दोनमधील मुख्य फरक सौर पॅनेल तयार केलेल्या विजेद्वारे घेतलेल्या मार्गात आहे.

सौर पेशी डीसी वीज तयार करतात आणि ती डीसी वीज तुमच्या घरासाठी वापरण्याआधी एसी विजेमध्ये बदलली पाहिजे.तथापि, सौर बॅटरी केवळ DC वीज साठवू शकतात, म्हणून आपल्या सौर उर्जा प्रणालीमध्ये सौर बॅटरी कनेक्ट करण्याचे वेगवेगळे मार्ग आहेत.

DC कपल्ड स्टोरेज

डीसी कपलिंगसह, सौर पॅनेलद्वारे तयार केलेली डीसी वीज चार्ज कंट्रोलरमधून वाहते आणि नंतर थेट सौर बॅटरीमध्ये जाते.स्टोरेजपूर्वी कोणतेही वर्तमान बदल होत नाहीत आणि DC मधून AC मध्ये रूपांतरण तेव्हाच होते जेव्हा बॅटरी तुमच्या घरी वीज पाठवते किंवा ग्रीडमध्ये परत येते.

DC-कपल्ड स्टोरेज बॅटरी अधिक कार्यक्षम असते, कारण वीज फक्त एकदाच DC वरून AC वर बदलणे आवश्यक असते.तथापि, DC-कपल्ड स्टोरेजसाठी सामान्यत: अधिक जटिल इंस्टॉलेशनची आवश्यकता असते, ज्यामुळे प्रारंभिक खर्च वाढू शकतो आणि संपूर्ण इंस्टॉलेशन टाइमलाइन वाढू शकते.

AC कपल्ड स्टोरेज

एसी कपलिंगसह, तुमच्या सौर पॅनेलद्वारे तयार केलेली डीसी वीज तुमच्या घरातील उपकरणांच्या दैनंदिन वापरासाठी एसी विजेमध्ये बदलण्यासाठी प्रथम इन्व्हर्टरमधून जाते.तो एसी करंट वेगळ्या इन्व्हर्टरवर पाठवला जाऊ शकतो आणि सौर बॅटरीमध्ये स्टोरेजसाठी डीसी करंटमध्ये रूपांतरित केला जाऊ शकतो.जेव्हा साठवलेली ऊर्जा वापरण्याची वेळ येते, तेव्हा वीज बॅटरीमधून बाहेर पडते आणि तुमच्या घरासाठी परत एसी विजेमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी इन्व्हर्टरमध्ये जाते.

AC-कपल्ड स्टोरेजसह, वीज तीन वेगवेगळ्या वेळा उलटली जाते: एकदा तुमच्या सोलर पॅनलमधून घरात जाताना, दुसरी घरातून बॅटरी स्टोरेजमध्ये जाताना आणि तिसऱ्यांदा बॅटरी स्टोरेजमधून घरात जाताना.प्रत्येक उलथापालथामुळे काही कार्यक्षमतेचे नुकसान होते, म्हणून AC कपल्ड स्टोरेज DC कपल्ड सिस्टमपेक्षा किंचित कमी कार्यक्षम आहे.

DC-कपल्ड स्टोरेजच्या विपरीत जे फक्त सौर पॅनेलमधून ऊर्जा साठवते, AC कपल्ड स्टोरेजचा एक मोठा फायदा म्हणजे तो सौर पॅनेल आणि ग्रिड दोन्हीमधून ऊर्जा साठवू शकतो.याचा अर्थ असा की तुमची बॅटरी पूर्णपणे चार्ज करण्यासाठी तुमचे सौर पॅनेल पुरेशी वीज निर्माण करत नसले तरीही, तुम्हाला बॅकअप पॉवर देण्यासाठी किंवा वीज दर आर्बिट्रेजचा फायदा घेण्यासाठी तुम्ही ग्रीडमधून विजेने बॅटरी भरू शकता.

AC-कपल्ड बॅटरी स्टोरेजसह तुमची विद्यमान सौर ऊर्जा प्रणाली अपग्रेड करणे देखील सोपे आहे, कारण ती त्यात एकत्रित करण्याची गरज न ठेवता, विद्यमान सिस्टम डिझाइनच्या शीर्षस्थानी जोडली जाऊ शकते.हे AC जोडलेले बॅटरी स्टोरेज रेट्रोफिट इंस्टॉलेशन्ससाठी अधिक लोकप्रिय पर्याय बनवते.

सौर उर्जा प्रणालीसह सौर बॅटरी कशा कार्य करतात

संपूर्ण प्रक्रिया छतावरील सौर पॅनेलद्वारे वीज निर्मितीपासून सुरू होते.डीसी-कपल्ड सिस्टमसह काय होते याचे चरण-दर-चरण ब्रेकडाउन येथे आहे:

1. सूर्यप्रकाश सौर पॅनेलवर आदळतो आणि ऊर्जेचे DC विजेमध्ये रूपांतर होते.
2. वीज बॅटरीमध्ये प्रवेश करते आणि डीसी वीज म्हणून साठवली जाते.
3. डीसी वीज नंतर बॅटरीमधून बाहेर पडते आणि घर वापरू शकणार्‍या एसी विजेमध्ये रूपांतरित होण्यासाठी इन्व्हर्टरमध्ये प्रवेश करते.

AC-कपल्ड सिस्टमसह प्रक्रिया थोडी वेगळी आहे.

1. सूर्यप्रकाश सौर पॅनेलवर आदळतो आणि ऊर्जेचे DC विजेमध्ये रूपांतर होते.
2. घर वापरु शकणार्‍या एसी विजेमध्ये रूपांतरित होण्यासाठी वीज इन्व्हर्टरमध्ये प्रवेश करते.
3. अतिरिक्त वीज नंतर दुसर्‍या इन्व्हर्टरमधून वाहून DC विजेत बदलते जी नंतर साठवता येते.
4. जर घराला बॅटरीमध्ये साठवलेली ऊर्जा वापरायची असेल, तर ती वीज पुन्हा इन्व्हर्टरमधून AC वीज बनण्यासाठी वाहून गेली पाहिजे.

हायब्रिड इन्व्हर्टरसह सौर बॅटरी कशा कार्य करतात

तुमच्याकडे हायब्रीड इन्व्हर्टर असल्यास, एकच उपकरण डीसी विजेचे एसी विजेमध्ये रूपांतर करू शकते आणि एसी विजेचे डीसी विजेमध्ये रूपांतर करू शकते.परिणामी, तुम्हाला तुमच्या फोटोव्होल्टेइक (पीव्ही) सिस्टीममध्ये दोन इन्व्हर्टरची आवश्यकता नाही: एक तुमच्या सौर पॅनेलमधून (सोलर इन्व्हर्टर) वीज रूपांतरित करण्यासाठी आणि दुसरा सौर बॅटरी (बॅटरी इन्व्हर्टर) मधून वीज रूपांतरित करण्यासाठी.

बॅटरी-आधारित इन्व्हर्टर किंवा हायब्रीड ग्रिड-टायड इन्व्हर्टर म्हणूनही ओळखले जाते, हायब्रिड इन्व्हर्टर बॅटरी इन्व्हर्टर आणि सोलर इन्व्हर्टरला उपकरणाच्या एकाच तुकड्यात एकत्र करते.तुमच्या सोलर बॅटरीमधून मिळणारी वीज आणि तुमच्या सौर पॅनेलमधून मिळणारी वीज या दोन्हीसाठी इन्व्हर्टर म्हणून काम करून एकाच सेटअपमध्ये दोन स्वतंत्र इन्व्हर्टर असण्याची गरज नाहीशी होते.

हायब्रीड इनव्हर्टरची लोकप्रियता वाढत आहे कारण ते बॅटरी स्टोरेजसह आणि त्याशिवाय कार्य करतात.सुरुवातीच्या स्थापनेदरम्यान तुम्ही तुमच्या बॅटरी-लेस सोलर पॉवर सिस्टीममध्ये हायब्रीड इन्व्हर्टर इंस्टॉल करू शकता, ज्यामुळे तुम्हाला सौर ऊर्जा स्टोरेज डाउन लाइन जोडण्याचा पर्याय मिळेल.

सोलर बॅटरी स्टोरेजचे फायदे

सौर पॅनेलसाठी बॅटरी बॅकअप जोडणे हा तुमच्या सौर उर्जा प्रणालीचा जास्तीत जास्त फायदा मिळवण्याचा एक उत्तम मार्ग आहे.होम सोलर बॅटरी स्टोरेज सिस्टमचे काही मुख्य फायदे येथे आहेत:

अतिरिक्त वीज निर्मितीची साठवणूक करते

तुमची सोलर पॅनल सिस्टीम अनेकदा तुमच्या गरजेपेक्षा जास्त उर्जा निर्माण करू शकते, विशेषत: सनी दिवसांमध्ये जेव्हा घरी कोणी नसते.तुमच्याकडे सौरऊर्जा बॅटरी स्टोरेज नसल्यास, अतिरिक्त ऊर्जा ग्रिडवर पाठवली जाईल.आपण सहभागी झाल्यास अनेट मीटरिंग प्रोग्राम, तुम्ही त्या अतिरिक्त निर्मितीसाठी क्रेडिट मिळवू शकता, परंतु ते सामान्यतः तुम्ही निर्माण केलेल्या विजेचे 1:1 गुणोत्तर नसते.

बॅटरी स्टोरेजसह, अतिरिक्त वीज ग्रीडवर जाण्याऐवजी, नंतरच्या वापरासाठी तुमची बॅटरी चार्ज करते.कमी उत्पादनाच्या काळात तुम्ही साठवलेली उर्जा वापरू शकता, ज्यामुळे तुमचा विजेसाठी ग्रिडवर अवलंबून राहणे कमी होते.

वीज खंडित होण्यापासून दिलासा देते

तुमच्या बॅटरी तुमच्या सौर पॅनेलद्वारे तयार केलेली अतिरिक्त ऊर्जा साठवू शकत असल्याने, तुमच्या घरामध्ये वीज खंडित होण्याच्या वेळी आणि इतर वेळी ग्रीड कमी झाल्यावर वीज उपलब्ध असेल.

तुमचे कार्बन फूटप्रिंट कमी करते

सोलर पॅनेल बॅटरी स्टोरेजसह, तुम्ही तुमच्या सौर पॅनेल प्रणालीद्वारे उत्पादित केलेल्या स्वच्छ ऊर्जेचा जास्तीत जास्त वापर करून हरित होऊ शकता.जर ती ऊर्जा साठवली गेली नाही, तर जेव्हा तुमचे सौर पॅनेल तुमच्या गरजेसाठी पुरेसे उत्पन्न करत नाहीत तेव्हा तुम्ही ग्रीडवर अवलंबून राहाल.तथापि, बहुतेक ग्रिड वीज जीवाश्म इंधन वापरून तयार केली जाते, त्यामुळे ग्रिडमधून चित्र काढताना तुम्ही कदाचित गलिच्छ उर्जेवर चालत असाल.

सूर्य मावळल्यानंतरही वीज पुरवतो

जेव्हा सूर्य अस्ताला जातो आणि सौर पॅनेल वीज निर्माण करत नाहीत, तेव्हा तुमच्याकडे कोणतीही बॅटरी स्टोरेज नसल्यास ग्रिड जास्त आवश्यक उर्जा प्रदान करण्यासाठी पाऊल टाकते.सौर बॅटरीसह, तुम्ही तुमची स्वतःची अधिक सौर ऊर्जा रात्री वापराल, ज्यामुळे तुम्हाला अधिक ऊर्जा स्वातंत्र्य मिळेल आणि तुमचे इलेक्ट्रिक बिल कमी ठेवण्यास मदत होईल.

बॅकअप पॉवर गरजांसाठी एक शांत उपाय

सोलर पॉवर बॅटरी हा 100% नीरव बॅकअप पॉवर स्टोरेज पर्याय आहे.तुम्हाला मेंटेनन्स फ्री क्लीन एनर्जीचा लाभ मिळेल आणि गॅसवर चालणाऱ्या बॅकअप जनरेटरमधून येणाऱ्या आवाजाचा सामना करावा लागणार नाही.

महत्वाचे मुद्दे

तुम्ही तुमच्या सौर उर्जा प्रणालीमध्ये सौर पॅनेल ऊर्जा संचयन जोडण्याचा विचार करत असल्यास सौर बॅटरी कशी कार्य करते हे समजून घेणे महत्त्वाचे आहे.ते तुमच्या घरासाठी मोठ्या रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीप्रमाणे चालत असल्यामुळे, तुम्ही सौरऊर्जा केव्हा आणि कशी वापरता यावर अधिक नियंत्रण मिळवून, तुमच्या सौर पॅनेलने तयार केलेल्या कोणत्याही अतिरिक्त सौरऊर्जेचा तुम्ही लाभ घेऊ शकता.

लिथियम-आयन बॅटरी हा सर्वात लोकप्रिय प्रकारचा सौर बॅटरी आहे आणि रासायनिक अभिक्रियेद्वारे कार्य करते जी ऊर्जा साठवते आणि नंतर ती आपल्या घरात वापरण्यासाठी विद्युत ऊर्जा म्हणून सोडते.तुम्ही DC-कपल्ड, AC-कपल्ड किंवा हायब्रीड सिस्टीम निवडत असलात तरी, तुम्ही ग्रिडवर विसंबून न राहता तुमच्या सौर ऊर्जा प्रणालीच्या गुंतवणुकीवर परतावा वाढवू शकता.