দ্বীপপুঞ্জ এবং দূরবর্তী সাইট: ডিজেল যখন পাহাড়ে উঠতে পারে না তখন সংখ্যাগুলি করা

প্রবন্ধ

16 জুন, 2020

মালুকু, পালাওয়ান এবং সাবাহের দূরবর্তী স্থানে, সরবরাহ করা ডিজেল পাম্পের দামের কয়েকগুণ বেশি খরচ করতে পারে। একবার পরিবহন, হ্যান্ডলিং, ক্ষতি, চুরি এবং জেনারেটর রক্ষণাবেক্ষণ অন্তর্ভুক্ত করা হলে, প্রতি বছর পরিবেশিত লোডের প্রতি kWh খরচ একটি পাল্টা স্বজ্ঞাত উত্তর তৈরি করে — এবং দেখায় ঠিক কোথায় সীসা-কার্বন এবং লিথিয়াম প্রতিটি জিতেছে।

একটি ডিজেল জেনসেট সত্যিই একটি দ্বীপে খরচ কি

ইন্দোনেশিয়ার মালুকু, পাপুয়া এবং সুলাওয়েসি বাইরের দ্বীপপুঞ্জের দূরবর্তী সাইট, ফিলিপাইনের পালাওয়ান এবং মিন্দানাও উচ্চভূমিতে এবং সাবাহ এবং সারাওয়াকের অভ্যন্তরে একটি সম্পত্তি ভাগ করে: গ্রিডটি হয় না বা দিনে মাত্র কয়েক ঘন্টার জন্য আসে। এই সাইটগুলিতে ব্যাকআপ মোটেই ব্যাকআপ নয় — এটি প্রাথমিক সরবরাহ, এবং ডিজেল জেনারেটর দিনে আট থেকে বিশ ঘন্টা চলে। সেই সময়ে ব্যাটারি স্ট্রিংয়ের দাম অপ্রাসঙ্গিক; প্রতি বছর পরিবেশিত লোডের প্রতি কিলোওয়াট প্রতি খরচ যা গুরুত্বপূর্ণ। বিতরণ করা ডিজেল খরচের পাঁচটি উপাদান রয়েছে: পাম্পের মূল্য, জেটিতে মালবাহী, জেটি থেকে সাইট পর্যন্ত দ্বিতীয়-লেগ পরিবহন (নৌকা, মোটরসাইকেল, মানুষের পোর্টারেজ), সঞ্চয়স্থানের ক্ষতি এবং চুরি, এবং জেনারেটর রক্ষণাবেক্ষণ এবং ওভারহল চলমান ঘন্টার মাধ্যমে সংশোধন করা হয়। পাহাড়ি স্থানগুলিতে পোর্টারেজ প্রয়োজন, দ্বিতীয় ধাপে জ্বালানির দাম এক থেকে দুই গুণ হতে পারে; প্রতি 500 ঘণ্টায় সার্ভিসিং যোগ করুন এবং প্রতি 5,000 ঘণ্টায় ওভারহল করুন এবং ডিজেল পথটি সাধারণত প্রতি কিলোওয়াট ঘণ্টায় দুই থেকে চার গুণ শহুরে ডিজেল উৎপাদন খরচ করে। এবং এই সংখ্যাটি জ্বালানীর দাম এবং লজিস্টিক ক্ষমতার সাথে চলে - ভেরিয়েবল কোন অপারেটর নিয়ন্ত্রণ করে না।

ব্যাটারির দামকে প্রতি kWh-বছর খরচে রূপান্তর করা হচ্ছে

সাধারণ ভিত্তিতে রূপান্তরিত না হলে ব্যাটারি তুলনা অর্থহীন। সঠিক গণনার যোগফল ক্রয় মূল্য, পরিসেবা জীবন জুড়ে প্রতিস্থাপনের সংখ্যা, প্রতিটি প্রতিস্থাপনের জন্য পরিবহন এবং শ্রম, এবং চার্জ/ডিসচার্জ ক্ষতির শক্তি খরচ, তারপর রেট করা ক্ষমতা × ডিসচার্জের ব্যবহারযোগ্য গভীরতা × সাইকেল চালানোর বছর, প্রতি kWh-বছর খরচ দিয়ে ভাগ করে। 4.8 kWh রেট করা একটি 48V/100Ah স্ট্রিং নিন: স্রাবের 50% গভীরতায় শুধুমাত্র 2.4 kWh ব্যবহারযোগ্য, এবং একটি দৈনিক চক্রে যা 2.4 kWh 365 দিন বহন করতে হবে৷ যদি স্ট্রিংটি প্রতি তিন বছরে প্রতিস্থাপন করা হয়, তবে তিনটি ক্রয়ই গণনা করা হবে — শুধু প্রথম নয়। এই একক পদক্ষেপ দুটি সাধারণ ত্রুটি প্রকাশ করে: রেট করা ক্ষমতাকে ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা হিসাবে বিবেচনা করা, এবং নকশা জীবনকে চক্র জীবন হিসাবে বিবেচনা করা। দৈনিক সাইক্লিংয়ের অধীনে, বারো বছরের ফ্লোট পরিষেবার একটি ব্যাটারি রেট মাত্র 300 থেকে 500 সাইকেল সরবরাহ করতে পারে - এক বছরের মধ্যে নিঃশেষ হয়ে যায়।

কেন লিড-কার্বন স্যুট দৈনিক সাইক্লিং

একটি চার্জ-ডিসচার্জ চক্রের অধীনে দিনে দীর্ঘ সময় ধরে চার্জের আংশিক অবস্থায়, সাধারণ AGM স্পষ্টভাবে ব্যর্থ হয়: নেতিবাচক প্লেট PSoC-তে দ্রুত সালফেট করে, ঘন সীসা সালফেট স্ফটিক তৈরি করে যা স্বাভাবিক চার্জ ভোল্টেজ কমাতে পারে না, তাই ক্ষমতা স্থায়ীভাবে হারিয়ে যায়। লিড-কার্বন নেতিবাচক প্লেটে সক্রিয় কার্বন যোগ করে, একটি সম্মিলিত ক্যাপাসিটিভ এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল স্টোরেজ মেকানিজম তৈরি করে এটিকে সরাসরি সম্বোধন করে, তাই চার্জ কারেন্ট অগ্রাধিকারমূলকভাবে ক্যাপাসিটিভ পথ নেয় এবং সালফেট প্লেটের পৃষ্ঠে তৈরি হয় না। এলএলসি সিরিজ (300–1,000Ah, ছয়টি মডেল, 2V) PSoC ডিউটিতে প্রচলিত পণ্যের চক্র জীবনের চার থেকে পাঁচ গুণ, মোটামুটি 30% ভাল চার্জ গ্রহণযোগ্যতা এবং বিশ বছরের ডিজাইন জীবন সহ লিড-কার্বন ক্যাপাসিট্যান্স প্রযুক্তি ব্যবহার করে। দ্বীপের সাইটগুলির জন্য 30% দ্রুত চার্জিং সাইকেল লাইফের চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে: জেনারেটর দিনে মাত্র কয়েক ঘন্টা চলে, চার্জিং উইন্ডোটি ছোট, এবং চার্জ গ্রহণযোগ্যতা নির্ধারণ করে যে প্রতিদিন কত শক্তি পুনরুদ্ধার করা হয় — এবং সেইজন্য সাইটটি পরবর্তী জেনারেটিং সময়কাল পর্যন্ত টিকে থাকবে কিনা।

যখন লিথিয়াম সঠিক উত্তর

লিথিয়াম একটি আপগ্রেডেড সীসা-কার্বন নয়; এটি একটি ভিন্ন প্রযোজ্য সীমানা। 48V LiFePO4 সিস্টেমগুলি (SDA10 সিরিজ, 50-200Ah, চারটি মডেল) নিরবিচ্ছিন্ন 1C ডিসচার্জ এবং খুব দীর্ঘ সাইকেল লাইফ এক তৃতীয়াংশ থেকে এক অর্ধেক আয়তনে এবং সমতুল্য সীসা-অ্যাসিড ক্ষমতার ওজন প্রদান করে। তিনটি পরিস্থিতি লিথিয়ামের পক্ষে: সীমাবদ্ধ স্থান বা মেঝে লোডিং সহ সাইট, যেমন টাওয়ার প্ল্যাটফর্মে বসানো ছোট ক্যাবিনেট যেখানে সীসা-অ্যাসিড কেবল মাপসই হবে না; অ্যাপ্লিকেশানগুলির জন্য উচ্চ তাত্ক্ষণিক কারেন্ট প্রয়োজন, যেখানে 1C মানে একটি 100Ah স্ট্রিং ক্রমাগত 100A সরবরাহ করতে পারে, যা সীসা-অ্যাসিড একই ভলিউমে করতে পারে না; এবং সাইটগুলির পরিষেবা জীবন দশ বছরেরও বেশি এবং খুব বেশি পরিবহন খরচ, যেখানে উচ্চ প্রথম খরচ দুটি এড়িয়ে যাওয়া প্রতিস্থাপন দ্বারা অফসেট করা হয়। বিপরীতভাবে, এমন জায়গায় যেখানে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা কোন তাপ ব্যবস্থাপনা ছাড়াই 45°C এর উপরে থাকে, সেখানে লিথিয়ামের জীবন সুবিধা দ্রুত হ্রাস পায় এবং সীসা-কার্বনের তাপ সহনশীলতা আরও নির্ভরযোগ্য। পরীক্ষাটি কোন প্রযুক্তিটি বেশি উন্নত তা নয়, তবে তিনটির মধ্যে কোনটি — তাপমাত্রা প্রোফাইল, সাইক্লিং ফ্রিকোয়েন্সি, পরিবহন খরচ — সেই সাইটে সবচেয়ে ব্যয়বহুল৷

তিনটি হাইব্রিড টপোলজি

দ্বীপ সাইটগুলি প্রায় কখনই একক উত্সে চলে না এবং টপোলজি পছন্দ সামগ্রিক দক্ষতা নির্ধারণ করে। প্রথমটি ব্যাটারি বাফার সহ ডিজেল-প্রাথমিক: জেনারেটর লোডের বিপরীতে চলে এবং ব্যাটারি পরিবর্তনের ফাঁক এবং রাতারাতি শাটডাউন কভার করে। সর্বনিম্ন রেট্রোফিট খরচ, ছোট লোডের জন্য উপযুক্ত যেখানে জ্বালানি সরবরাহ কার্যকর কিন্তু গ্রিড সম্পূর্ণ অনুপস্থিত। দ্বিতীয়টি হল সোলার প্লাস ব্যাটারি প্লাস ডিজেল স্ট্যান্ডবাই: পিভি দিনে ব্যাটারি লোড করে এবং চার্জ করে, রাতে ব্যাটারি ডিসচার্জ হয় এবং ডিজেল দীর্ঘ মেঘলা বা ব্যাটারি ক্ষয় হলেই শুরু হয়। ডিজেল চালানোর সময় সবচেয়ে বেশি জ্বালানী সাশ্রয়ের সাথে দিনে দুইটির নিচে নেমে যেতে পারে, তবে এর জন্য পর্যাপ্ত অ্যারে এলাকা এবং ধুলো সুরক্ষা প্রয়োজন। তৃতীয়টি হল সম্পূর্ণ পুনর্নবীকরণযোগ্য সৌর প্লাস ব্যাটারি প্লাস ছোট বায়ু কনফিগারেশন, শুধুমাত্র যেখানে বার্ষিক বাতাসের গতি স্থিতিশীল এবং লোড কম - দক্ষিণ-পূর্ব এশীয় মৌসুমী অঞ্চলে সীমিত বাস্তবতা। তিনটিই কী ভাগ করে তা হল যে ব্যাটারি স্ট্যান্ডবাই থেকে দৈনিক সাইক্লিং প্রাইম মুভারে চলে যায়, তাই সাইকেল লাইফ, চার্জ গ্রহণযোগ্যতা এবং উচ্চ-তাপমাত্রার আচরণ সিস্টেমের অর্থনীতিকে নির্ধারণ করে — জেনারেটরের দক্ষতা নয়।

একটি হাইব্রিড সিস্টেমে ব্যাটারির সাইজিং

একটি হাইব্রিড সিস্টেমে ব্যাটারির ক্ষমতা রিচার্জ ছাড়াই দীর্ঘতম সময়ের জন্য মাপ করা উচিত, ব্যাকআপ ঘন্টার জন্য নয় — এবং দুটি উত্তর দুটির একটি ফ্যাক্টর দ্বারা পৃথক হতে পারে। গণনার চারটি ধাপ রয়েছে। প্রথমত, দৈনিক শক্তি খরচ: kW × 24 ঘন্টা লোড, উল্লেখ্য যে দিন এবং রাতের লোড সাধারণত আলাদা হয় এবং আলাদাভাবে গণনা করা উচিত তারপর যোগ করা উচিত। দ্বিতীয়, দীর্ঘতম একটানা মেঘাচ্ছন্ন সময়কাল: দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়ার মৌসুমী অঞ্চলে দুই থেকে তিন দিন, তিনটি রক্ষণশীল; পূর্ব আফ্রিকান উচ্চভূমিগুলি আরও পরিবর্তনশীল মেঘের আবরণ দেখায়, তাই একটি দিন যোগ করুন। তৃতীয়, ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতার প্রয়োজনীয়তা = দৈনিক খরচ × মেঘলা দিন ÷ স্রাবের অনুমতিযোগ্য গভীরতা, 70% এ DOD গ্রহণ। চতুর্থ, তাপমাত্রা এবং বার্ধক্য সংশোধন প্রয়োগ করুন, সাধারণত ×1.15 থেকে ×1.25। দিনে 24 kWh ব্যবহার করে এমন একটি সাইটের জন্য, 70% DOD-তে তিন দিনের স্বায়ত্তশাসনের প্রায় 103 kWh ব্যবহারযোগ্য, বা 20% সংশোধনের পরে মোটামুটি 124 kWh প্রয়োজন৷ এই পরিসংখ্যানটি সাধারণত 'চার-ঘণ্টা ব্যাকআপ' গণনা থেকে অনেক বড়, কারণ দুটি ভিন্ন প্রশ্নের উত্তর দেয়: একটি হল যখন তিন দিন সূর্য দেখা যায় না তখন কী করতে হবে, অন্যটি হল চার ঘণ্টার বিভ্রাটের সময় কী করা উচিত। একটি অফ-গ্রিড সাইটে শুধুমাত্র প্রথমটি অর্থপূর্ণ। এটিকে ছোট করুন এবং প্রথম মেঘলা বানানটিতে সিস্টেমটি ভেঙে পড়ে — সাধারণত এই মুহূর্তে যোগাযোগ সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ; এটিকে বড় করুন এবং বাজেট কমিটিতে প্রকল্পটি ব্যর্থ না হওয়া পর্যন্ত পেব্যাক প্রসারিত হয়। রক্ষণশীল মেঘলা চিত্র নিন; মূলধন বাঁচাতে দুই দিনের জন্য ক্ষমতা কম করবেন না। View Telecom Backup Power Selection