एक मॉड्यूलर रेंज विस्तारित ऊर्जा भंडारण प्रणाली बैटरी भंडारण, बिजली रूपांतरण और एक सहायक जनरेटर या रेंज एक्सटेंडर को जोड़ती है। यह उन साइटों के लिए डिज़ाइन किया गया है जहां ग्रिड पावर अनुपस्थित या सीमित है और जहां समय के साथ लोड बदलता है। एकल निश्चित इकाई के बजाय, सिस्टम ऐसे मॉड्यूल का उपयोग करता है जिन्हें जोड़ा या हटाया जा सकता है। यह निर्माण, दूरसंचार, खनन, किराये और इवेंट पावर का समर्थन करता है। INJET हैनकांग अस्थायी और ऑफ ग्रिड अनुप्रयोगों के लिए ऐसी प्रणाली विकसित करता है।
लोड की मांग शायद ही कभी स्थिर रहती है। एक साइट कार्यालयों और उपकरणों के लिए 50 किलोवाट से शुरू हो सकती है, फिर क्रेन, पंप और क्रशर आने पर 300 किलोवाट तक बढ़ सकती है। एक मॉड्यूलर डिज़ाइन मांग का पालन करने की क्षमता की अनुमति देता है। बैटरी मॉड्यूल 50 kWh, 100 kWh, या 215 kWh हो सकते हैं। पावर रूपांतरण मॉड्यूल 50 किलोवाट, 100 किलोवाट या 250 किलोवाट हो सकते हैं। समानांतर संचालन कई मेगावाट घंटे तक बढ़ सकता है। इससे ओवरसाइज़िंग कम हो जाती है और सभी परियोजनाओं में उपयोग में सुधार होता है।
रेंज एक्सटेंडर मुख्य शक्ति स्रोत नहीं है। यह एक सहायक जनरेटर है जो बैटरी को चार्ज करता है या लोड का समर्थन करता है जब चार्ज की स्थिति एक निर्धारित बिंदु से नीचे आती है। बैटरी चरम और क्षणिक भार की आपूर्ति करती है। रेंज एक्सटेंडर स्थिर आउटपुट पर चलता है, अक्सर इसकी रेटेड क्षमता के 60% से 80% के बीच। यह परिवर्तनशील भार के बाद बड़े जनरेटर की तुलना में अधिक कुशल है। सामान्य रेंज एक्सटेंडर डीजल, प्राकृतिक गैस, प्रोपेन या बायोडीजल का उपयोग करते हैं। बैटरी के आकार और साइट लोड के आधार पर आउटपुट 20 किलोवाट से 300 किलोवाट तक हो सकता है।
एक विशिष्ट प्रणाली में बैटरी मॉड्यूल, एक बैटरी प्रबंधन प्रणाली, द्विदिशात्मक इनवर्टर, एक रेंज एक्सटेंडर, एक ऊर्जा प्रबंधन नियंत्रक और वितरण पैनल शामिल होते हैं। नियंत्रक तय करता है कि रेंज एक्सटेंडर को कब डिस्चार्ज करना है, चार्ज करना है या कब शुरू करना है। यह समानांतर इकाइयों और लोड प्राथमिकताओं का प्रबंधन भी करता है। संचार CAN, Modbus, या ईथरनेट का उपयोग करता है। रिमोट मॉनिटरिंग चार्ज की स्थिति, बिजली प्रवाह, ईंधन स्तर और गलती का इतिहास दिखा सकती है। आर्किटेक्चर जहां उपलब्ध हो वहां ग्रिड कनेक्शन का समर्थन करता है और जहां कोई ग्रिड मौजूद नहीं है वहां द्वीप मोड का समर्थन करता है।
साइज़िंग एक लोड प्रोफ़ाइल से शुरू होती है। इंजीनियर औसत लोड, पीक लोड, दैनिक ऊर्जा और महत्वपूर्ण लोड अवधि रिकॉर्ड करते हैं। 200 किलोवाट शिखर और 800 किलोवाट दैनिक ऊर्जा वाली साइट के लिए, 500 किलोवाट से 800 किलोवाट बैटरी उपयुक्त हो सकती है यदि रेंज एक्सटेंडर औसत भार प्रदान करता है। इन्वर्टर क्षमता को मोटर स्टार्टिंग और वेल्डिंग सर्ज को संभालना चाहिए। 250 किलोवाट का इन्वर्टर कम ओवरलोड रेटिंग के साथ 200 किलोवाट के निरंतर लोड का समर्थन कर सकता है। लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरियां आम हैं क्योंकि वे 80% गहराई पर डिस्चार्ज पर 4000 से 6000 चक्र प्रदान करती हैं। रूपांतरण और थर्मल प्रबंधन के आधार पर राउंड ट्रिप दक्षता अक्सर 88% से 94% होती है।
रेंज एक्सटेंडर का आकार औसत लोड और बैटरी चार्जिंग को कवर करने के लिए होना चाहिए। यदि औसत लोड 80 किलोवाट है और चार्जिंग में 40 किलोवाट जुड़ जाता है, तो 120 किलोवाट से 150 किलोवाट रेंज एक्सटेंडर बैटरी को चार्ज की लक्ष्य स्थिति में रख सकता है। नियंत्रक रेंज एक्सटेंडर को 30% चार्ज स्थिति पर शुरू कर सकता है और इसे 80% पर रोक सकता है। इससे इंजन साइकलिंग कम हो जाती है। कई हाइब्रिड परियोजनाओं में, केवल डीजल प्रणाली की तुलना में जनरेटर चलाने के घंटे 30% से 50% तक गिर जाते हैं। लोड प्रोफ़ाइल और सौर इनपुट के आधार पर ईंधन का उपयोग 20% से 40% तक गिर सकता है।
बैटरी मॉड्यूल और पावर इलेक्ट्रॉनिक्स गर्मी उत्पन्न करते हैं। छोटे मॉड्यूल के लिए एयर कूलिंग आम है, जबकि उच्च शक्ति घनत्व के लिए तरल कूलिंग का उपयोग किया जाता है। उचित एचवीएसी या तरल शीतलन के साथ ऑपरेटिंग तापमान सीमा -20°C से 50°C हो सकती है। बाहरी उपयोग के लिए बाड़ों को IP54, IP55, या IP66 रेटिंग दी जा सकती है। कंटेनरीकृत सिस्टम अक्सर 10 फीट, 20 फीट या 40 फीट के पदचिह्न का उपयोग करते हैं। रेंज एक्सटेंडर के लिए शोर का स्तर 7 मीटर पर 65 डीबी से 75 डीबी हो सकता है, जो बाड़े और भार पर निर्भर करता है।
ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली एक मॉड्यूलर रेंज विस्तारित प्रणाली का मूल है। यह सुरक्षा, जल निकासी और संचार जैसे महत्वपूर्ण भारों को प्राथमिकता दे सकता है। यह गैर-महत्वपूर्ण भार को उस अवधि में स्थानांतरित कर सकता है जब बैटरी चार्ज हो। यदि उपलब्ध हो तो यह सौर इनपुट का प्रबंधन भी कर सकता है। रेंज एक्सटेंडर को कब चलाना है यह तय करने के लिए एल्गोरिदम दिन के समय, ईंधन की कीमत और चार्ज की स्थिति का उपयोग कर सकता है। डेटा लॉगिंग ईंधन उपयोग, ऊर्जा थ्रूपुट और समकक्ष परिचालन घंटों पर रिपोर्टिंग का समर्थन करता है।
निर्माण स्थल इन प्रणालियों का उपयोग कार्यालयों, क्रेन, वेल्डिंग, कंक्रीट पंप और प्रकाश व्यवस्था के लिए करते हैं। टेलीकॉम साइटें इनका उपयोग बैकअप और ऑफ ग्रिड पावर के लिए करती हैं। खनन शिविर इनका उपयोग आवास, पंप और कार्यशालाओं के लिए करते हैं। किराये की कंपनियाँ मॉड्यूलर इकाइयों का उपयोग करती हैं क्योंकि उन्हें परियोजनाओं के बीच ले जाया जा सकता है। आयोजन और अस्थायी सुविधाएं शांत संचालन और कम उत्सर्जन के लिए उनका उपयोग करती हैं। एक मॉड्यूलर प्रणाली को ट्रक, स्किड या कंटेनर द्वारा ले जाया जा सकता है।
स्थापना में साइट की तैयारी, केबल रूटिंग, अर्थिंग और सुरक्षा समन्वय शामिल है। बैटरी सिस्टम को समतल सतह या पैड पर रखा जाना चाहिए। वेंटिलेशन और सेवा पहुंच के लिए मंजूरी की आवश्यकता है। कमीशनिंग वोल्टेज, आवृत्ति, चरण रोटेशन, इन्सुलेशन प्रतिरोध और सुरक्षा सेटिंग्स की जांच करती है। लोड बैंक परीक्षण 50%, 75% और 100% लोड पर आउटपुट की पुष्टि कर सकता है। ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली को साइट लोड प्राथमिकताओं, चार्ज सीमा की स्थिति और रेंज एक्सटेंडर स्टार्ट स्टॉप पॉइंट के साथ कॉन्फ़िगर किया गया है।
रखरखाव में दृश्य निरीक्षण, केबल टॉर्क जांच, शीतलन प्रणाली सेवा और फर्मवेयर अपडेट शामिल हैं। रेंज एक्सटेंडर को चलने के घंटों के आधार पर तेल, फिल्टर और शीतलक सेवा की आवश्यकता होती है। बैटरी की स्वास्थ्य स्थिति की समय-समय पर निगरानी की जानी चाहिए। एक अच्छी तरह से प्रबंधित प्रणाली 4000 से 6000 चक्रों के बाद 80% उपयोग योग्य क्षमता बनाए रख सकती है। रिमोट डायग्नोस्टिक्स साइट विज़िट को कम कर सकता है। साइट इलेक्ट्रीशियनों के लिए प्रशिक्षण सुरक्षित संचालन और सही स्विचिंग का समर्थन करता है।
वित्तीय मामला ईंधन लागत, लोड प्रोफ़ाइल और परियोजना अवधि पर निर्भर करता है। एक हाइब्रिड प्रणाली की लागत डीजल जनरेटर की तुलना में अधिक हो सकती है, लेकिन यह ईंधन और रखरखाव लागत को कम कर सकती है। यदि कोई साइट प्रति वर्ष 100,000 लीटर डीजल का उपयोग करती है, तो 30% की कमी से 30,000 लीटर की बचत होती है। 1.2 USD प्रति लीटर के हिसाब से, यानी प्रति वर्ष 36,000 USD। अतिरिक्त बचत लंबे जनरेटर सेवा अंतराल और कम शोर अनुपालन लागत से आती है। मॉड्यूलर रेंटल या लीज़ मॉडल नकदी प्रवाह में सुधार कर सकते हैं।
INJET हैनकांग निर्माण और ऑफ ग्रिड परियोजनाओं के लिए मॉड्यूलर रेंज विस्तारित ऊर्जा भंडारण प्रणाली प्रदान करता है। सिस्टम बैटरी मॉड्यूल, द्विदिशीय बिजली रूपांतरण, रेंज एक्सटेंडर नियंत्रण और रिमोट मॉनिटरिंग को जोड़ते हैं। कॉन्फ़िगरेशन को छोटी मोबाइल इकाइयों से कंटेनरीकृत सिस्टम तक बढ़ाया जा सकता है। डिज़ाइन स्थिर शक्ति, ईंधन कटौती और लचीली तैनाती पर केंद्रित है। प्रोजेक्ट टीमें लोड बढ़ने पर क्षमता जोड़ सकती हैं और साइट बदलने पर उपकरण फिर से तैनात कर सकती हैं।
एक मॉड्यूलर रेंज विस्तारित ऊर्जा भंडारण प्रणाली एक निश्चित ग्रिड के बिना बिजली साइटों के लिए एक लचीला तरीका प्रदान करती है। यह चरम और कम लोड अवधि के लिए बैटरी का उपयोग करता है, और निरंतर ऊर्जा के लिए एक रेंज एक्सटेंडर का उपयोग करता है। सही आकार और नियंत्रण के साथ, यह ईंधन के उपयोग, इंजन के घंटे और शोर को कम कर सकता है। INJET हैनकांग स्केलेबल ऊर्जा भंडारण और रेंज विस्तार समाधानों के साथ इस दृष्टिकोण का समर्थन करता है।