ජාලයෙන් විදුලිය විසන්ධි කිරීමේදී යතුරු පැටවීම් අඛණ්ඩව ක්‍රියාත්මක කිරීමට සහාය වීම සඳහා අඛණ්ඩ බල සැපයුම් (UPS) තාක්ෂණයන් වසර ගණනාවක් තිස්සේ විවිධ යෙදුම්වල භාවිතා කර ඇත. නිර්වචනය කරන ලද බර ක්‍රියාත්මක වීමට බාධා කරන ජාල බාධාවන්ගෙන් අමතර ප්‍රතිශක්තියක් සැපයීම සඳහා මෙම පද්ධති විවිධ ස්ථානවල භාවිතා කර ඇත. පරිගණක, පරිගණක පහසුකම් සහ විදුලි සංදේශ උපකරණ ආරක්ෂා කිරීම සඳහා UPS පද්ධති බොහෝ විට භාවිතා වේ. නව බලශක්ති තාක්ෂණයන්හි මෑතකාලීන පරිණාමයත් සමඟ බලශක්ති ගබඩා පද්ධති (ESS) වේගයෙන් වර්ධනය වී ඇත. ESS, විශේෂයෙන්ම බැටරි තාක්ෂණයන් භාවිතා කරන ඒවා, සාමාන්‍යයෙන් සූර්ය හෝ සුළං බලය වැනි පුනර්ජනනීය ප්‍රභවයන් මගින් සපයනු ලබන අතර විවිධ කාලවලදී භාවිතා කිරීම සඳහා මෙම ප්‍රභවයන් විසින් නිපදවන බලශක්ති ගබඩා කිරීම සක්‍රීය කරයි.

UPS සඳහා දැනට පවතින US ANSI ප්‍රමිතිය වන්නේ UL 1778, අඛණ්ඩ බල පද්ධති සඳහා වන ප්‍රමිතියයි. සහ කැනඩාව සඳහා CSA-C22.2 අංක 107.3. UL 9540, බලශක්ති ගබඩා පද්ධති සහ උපකරණ සඳහා වන සම්මතය, ESS සඳහා ඇමරිකානු සහ කැනේඩියානු ජාතික ප්‍රමිතියයි. පරිණත UPS නිෂ්පාදන සහ වේගයෙන් විකාශනය වන ESS යන දෙකටම තාක්ෂණික විසඳුම්, මෙහෙයුම් සහ ස්ථාපනය කිරීමේදී යම් පොදු බවක් ඇත, වැදගත් වෙනස්කම් තිබේ. මෙම පත්‍රිකාව තීරනාත්මක අවකලනය සමාලෝචනය කරනු ඇත, එක් එක් හා සම්බන්ධ අදාළ නිෂ්පාදන ආරක්ෂණ අවශ්‍යතා ගෙනහැර දක්වන අතර ස්ථාපනයන් වර්ග දෙකටම ආමන්ත්‍රණය කිරීමේදී කේත පරිණාමය වන ආකාරය සාරාංශ කරයි.

හඳුන්වා දෙමින්UPS

පිහිටුවීම

UPS පද්ධතියක් යනු විදුලි ජාල අක්‍රිය වීම හෝ වෙනත් ප්‍රධාන බල ප්‍රභව අසාර්ථක වීමේ ක්‍රමවලදී තීරණාත්මක බර පැටවීම සඳහා ක්ෂණික තාවකාලික ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා මත පදනම් වූ බලය සැපයීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති විදුලි පද්ධතියකි. නිශ්චිත කාලසීමාවක් සඳහා කලින් තීරණය කළ බල ප්‍රමාණයක ක්ෂණික අඛණ්ඩ පැවැත්මක් සැපයීම සඳහා UPS ප්‍රමාණය කර ඇත. මෙය ද්විතීයික බල ප්‍රභවයකට, උදා, උත්පාදක යන්ත්‍රයකට, සබැඳිව පැමිණීමට සහ බල උපස්ථය දිගටම කරගෙන යාමට ඉඩ සලසයි. වඩා වැදගත් උපකරණ පැටවීම් සඳහා අඛණ්ඩව විදුලිය සැපයීමේදී UPS ආරක්ෂිතව අත්‍යවශ්‍ය නොවන පැටවීම් වසා දැමිය හැක. UPS පද්ධති වසර ගණනාවක් තිස්සේ විවිධ යෙදුම් සඳහා මෙම තීරණාත්මක සහාය ලබා දෙයි. UPS එකක් ඒකාබද්ධ බලශක්ති ප්‍රභවයකින් ගබඩා කර ඇති ශක්තිය භාවිතා කරයි. මෙය සාමාන්‍යයෙන් බැටරි බැංකුව, සුපිරි ධාරිත්‍රකය හෝ බලශක්ති ප්‍රභවයක් ලෙස පියාසර රෝදයක යාන්ත්‍රික චලනය වේ.

එහි සැපයුම සඳහා බැටරි බැංකුවක් භාවිතා කරන සාමාන්‍ය UPS එකක් පහත ප්‍රධාන කොටස් වලින් සමන්විත වේ:

සෘජුකාරක/ආරෝපණය - මෙම UPS කොටස AC ප්‍රධාන සැපයුම ලබා ගනී, එය නිවැරදි කර බැටරි ආරෝපණය කිරීමට භාවිතා කරන DC වෝල්ටීයතාවයක් නිපදවයි.

• ඉන්වර්ටරය - ප්‍රධාන සැපයුම් බිඳවැටීමකදී, ඉන්වර්ටරය මඟින් බැටරිවල ගබඩා කර ඇති DC බලය සහය දක්වන උපකරණ සඳහා සුදුසු පිරිසිදු AC බල ප්‍රතිදානයක් බවට පරිවර්තනය කරයි.

• මාරු කිරීමේ ස්විචය - විවිධ ප්‍රභවයන්ගෙන් බලය මාරු කරන ස්වයංක්‍රීය සහ ක්ෂණික මාරු කිරීමේ උපකරණයකි, උදා: ප්‍රධාන, UPS ඉන්වර්ටරය සහ උත්පාදක, තීරණාත්මක බරකට.

• බැටරි බැංකුව - UPS සඳහා එහි අපේක්ෂිත කාර්යය ඉටු කිරීමට අවශ්ය ශක්තිය ගබඩා කරයි.

වත්මන් ප්රමිතීන් UPS පද්ධති සඳහා

• UPS සඳහා දැනට පවතින US ANSI ප්‍රමිතිය වන්නේ UL 1778/C22.2 අංක 107.3, අඛණ්ඩ බල පද්ධති සඳහා වන ප්‍රමිතිය වන අතර, UPS යනු “පවර්ටර, ස්විච සහ බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ උපාංග (බැටරි වැනි) එකතුවක් ලෙස බල ගැන්වේ. ආදාන බල බිඳවැටීමකදී බරක් දක්වා බලය අඛණ්ඩව පවත්වාගෙන යාමේ පද්ධතිය."

• IEC 62040-1 සහ IEC 62477-1 හි නව සංස්කරණ සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. UL/CSA 62040-1 (UL/CSA 62477-1 යොමු ප්‍රමිතියක් ලෙස භාවිතා කරමින්) මෙම ප්‍රමිතීන් සමඟ සමපාත වනු ඇත.

හඳුන්වා දෙමින් බලශක්ති ගබඩා කිරීම පද්ධති (ESS)

ලබා ගත හැකි සහ මුහුණ දෙන අභියෝග ගණනාවකට පිළිතුර ලෙස ESS කම්පනය වෙමින් පවතී

අද බලශක්ති වෙළෙඳපොළ තුළ විශ්වසනීයත්වය. ESS, විශේෂයෙන්ම බැටරි තාක්ෂණය භාවිතා කරන අය, සූර්ය හෝ සුළං බලය වැනි පුනර්ජනනීය මූලාශ්‍රවල විචල්‍ය ලබා ගැනීමේ හැකියාව අවම කිරීමට උපකාරී වේ. ESS යනු උපරිම භාවිත කාලවලදී විශ්වාසනීය බලශක්ති ප්‍රභවයක් වන අතර බර කළමනාකරණය, බල උච්චාවචනයන් සහ අනෙකුත් ජාල ආශ්‍රිත කාර්යයන් සඳහා සහාය විය හැක. ESS උපයෝගිතා, වාණිජ, කාර්මික සහ නේවාසික යෙදුම් සඳහා භාවිතා වේ.

ESS සඳහා වත්මන් ප්රමිතීන්

UL 9540, බලශක්ති ගබඩා පද්ධති සහ උපකරණ සඳහා වන ප්‍රමිතිය, ESS සඳහා ඇමරිකානු සහ කැනේඩියානු ජාතික ප්‍රමිතියයි.

• 2016 දී ප්‍රථම වරට ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද, UL 9540 බැටරි බලශක්ති ගබඩා පද්ධති (BESS) ඇතුළුව ESS සඳහා බහුවිධ තාක්ෂණයන් ඇතුළත් වේ. UL 9540 වෙනත් ගබඩා තාක්ෂණයන් ද ආවරණය කරයි: යාන්ත්‍රික ESS, උදා, ජනක යන්ත්‍රයක් සමඟ යුගල කරන ලද පියාසර රෝද ගබඩාව, රසායනික ESS, උදා, ඉන්ධන සෛල පද්ධතියක් සමඟ යුගල කළ හයිඩ්‍රජන් ගබඩාව, සහ තාප ESS, උදා, ජනකයක් සමඟ යුගල කළ ගුප්ත තාප ගබඩාව.
• UL 9540, එහි දෙවන සංස්කරණය බලශක්ති ගබඩා පද්ධතියක් අර්ථ දක්වන්නේ "ශක්තිය ලබා ගන්නා උපකරණ සහ පසුව අවශ්‍ය විටෙක විදුලි ශක්තිය සැපයීම සඳහා එම ශක්තිය යම් ආකාරයකට පසුව භාවිතා කිරීම සඳහා ගබඩා කිරීමට මාධ්‍යයක් සපයන" ලෙසය. UL 9540 හි දෙවන සංස්කරණයට තවදුරටත් අවශ්‍ය වන්නේ කේතවල ව්‍යතිරේක සපුරාලීමට අවශ්‍ය නම්, බැටරි බලශක්ති ගබඩා පද්ධතිවල තාප ධාවන ගිනි ප්‍රචාරණය ඇගයීම සඳහා වන සම්මත පරීක්ෂණ ක්‍රමය වන UL 9540A ට BESS යටත් විය යුතු බවයි.
• UL 9540 දැනට එහි තෙවන සංස්කරණයේ පවතී.

ESS UPS සමඟ සංසන්දනය කිරීම

කාර්යයන් සහ මානය

ESS එකක් UPS එකකට ඉදිකිරීමේදී සමාන නමුත් එහි භාවිතයේදී වෙනස් වේ. UPS මෙන්, ESS බැටරි, බල පරිවර්තන උපකරණ, උදා: ඉන්වර්ටර් සහ වෙනත් විවිධ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සහ පාලන වැනි බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ යාන්ත්‍රණයක් ඇතුළත් වේ. කෙසේ වෙතත්, UPS මෙන් නොව, ESS ජාලයට සමාන්තරව ක්‍රියා කළ හැකි අතර, එය UPS එකක් අත්විඳින ප්‍රමාණයට වඩා පද්ධතියේ විශාල බයිසිකල් පැදීමක් ඇති කරයි. ESS හට ජාලකය සමඟ අන්තර්ක්‍රියාකාරීව හෝ ස්වාධීන මාදිලියකින් හෝ දෙකම භාවිතා කළ හැකි බල පරිවර්තන පද්ධතිය මත පදනම්ව. ESS එකක් UPS ක්‍රියාකාරීත්වය ලෙස පවා ක්‍රියා කරයි. UPS මෙන්ම, ESS ද 20 kWh ට අඩු බලශක්ති කුඩා නේවාසික පද්ධතියක සිට බහු මෙගාවොට් බලශක්ති බහාලුම් පද්ධති භාවිතා කරන උපයෝගිතා යෙදුම් දක්වා බහාලුම් තුළ බහු බැටරි රාක්ක සහිත විවිධ ප්‍රමාණවලින් පැමිණිය හැකිය.

රසායනික සංයුතිය සහ ආරක්ෂාව

UPS හි භාවිතා වන සාමාන්‍ය බැටරි රසායන සෑම විටම ඊයම්-අම්ල හෝ නිකල්-කැඩ්මියම් බැටරි වේ. UPS මෙන් නොව, BESS ආරම්භයේ සිටම ලිතියම්-අයන බැටරි වැනි තාක්ෂණයන් භාවිතා කරයි, මන්ද ලිතියම්-අයන බැටරි වඩා හොඳ චක්‍රීය ක්‍රියාකාරිත්වයක් සහ ඉහළ ශක්ති ඝනත්වයක් ඇති නිසා කුඩා භෞතික අඩිපාරකින් වැඩි ශක්තියක් සැපයිය හැකිය. ලිතියම්-අයන බැටරි වල නඩත්තු අවශ්‍යතා සාම්ප්‍රදායික බැටරි තාක්ෂණයට වඩා බෙහෙවින් අඩුය. නමුත් වර්තමානයේ ලිතියම්-අයන බැටරි UPS යෙදුම්වල ද වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා වේ.

කෙසේ වෙතත්, 2019 දී ඇරිසෝනා හි උපයෝගිතා යෙදුම්වල භාවිතා කරන ලද ESS සම්බන්ධ බරපතල අනතුරකින් පළමු ප්‍රතිචාර දැක්වූවන් කිහිප දෙනෙකුට බරපතල තුවාල සිදු වූ අතර නියාමකයින් සහ රක්ෂණ ආයතන ඇතුළු විවිධ පාර්ශවකරුවන්ගේ අවධානය ආකර්ෂණය විය. මෙම වර්ධනය වන ක්ෂේත්‍රය වළක්වා ගත හැකි ආරක්ෂිත සිදුවීම් මගින් බාධාවක් නොවන බව සහතික කිරීම සඳහා, ESS සඳහා සුදුසු පිරිවිතර සහ ප්‍රමිතීන් සකස් කිරීම අවශ්‍ය වේ. ESS සඳහා සුදුසු ආරක්ෂණ පිරිවිතර සහ ප්‍රමිතීන් වර්ධනය කිරීම දිරිමත් කිරීම සඳහා, එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව (DOE) 2015 දී ESS ආරක්ෂාව සහ විශ්වසනීයත්වය පිළිබඳ පළමු වාර්ෂික සංසදය දියත් කළේය.

පළමු DOE ESS සංසදය ESS පිරිවිතර සහ ප්‍රමිතීන් පිළිබඳ විශාල වැඩ ප්‍රමාණයකට දායක විය. NEC අංක 706 සංවර්ධනය කිරීම සහ ස්ථාවර බලශක්ති ගබඩා පද්ධති ස්ථාපනයන් සඳහා වන ප්‍රමිතියක් වන NFPA 855 සංවර්ධනය කිරීම, ICC IFC සහ NFPA 1 හි ස්ථාවර බැටරි පද්ධති සඳහා වන ප්‍රමිතියට සෘජුවම බලපායි. අද, NEC සහ NFPA 855 ඇත. 2023 අනුවාද සඳහා ද යාවත්කාලීන කර ඇත.

ESS සහ UPS ප්‍රමිතීන්හි වත්මන් තත්ත්වය

සියලුම නීති රීති සහ ප්‍රමිති සංවර්ධන ක්‍රියාකාරකම්වල ඉලක්කය වන්නේ මෙම පද්ධතිවල ආරක්ෂාව ප්‍රමාණවත් ලෙස ආමන්ත්‍රණය කිරීමයි. අවාසනාවකට මෙන්, වර්තමාන ප්රමිතීන් කර්මාන්තයේ යම් ව්යාකූලත්වයක් නිර්මාණය කර ඇත.

1.NFPA 855. BESS සහ UPS ස්ථාපනයට බලපාන ප්‍රධාන ලේඛනය වන්නේ NFPA 855 හි 2020 අනුවාදය, ස්ථාවර බලශක්ති ගබඩා පද්ධති ස්ථාපනය සඳහා වන සම්මතයයි. NFPA 855 බලශක්ති ගබඩාව නිර්වචනය කරන්නේ "දේශීය විදුලි බර, උපයෝගිතා ජාල හෝ ජාල ආධාරක සඳහා අනාගත සැපයුම සඳහා බලශක්ති ගබඩා කළ හැකි උපාංග එකක් හෝ කිහිපයක එකලස් කිරීමක්" ලෙසය. මෙම නිර්වචනය UPS සහ ESS සඳහා යෙදුම් ඇතුළත් වේ. අතිරේකව, NFPA 855 සහ ගිනි කේත සඳහා ESSs ඇගයීම සහ UL 9540 වෙත සහතික කිරීම අවශ්‍ය වේ. කෙසේ වෙතත්, UL 1778 සැමවිටම UPS සඳහා සම්ප්‍රදායික නිෂ්පාදන ආරක්ෂණ ප්‍රමිතිය වේ. අදාළ ආරක්ෂක අවශ්‍යතා සමඟ අනුකූල වීම සඳහා පද්ධතිය ස්වාධීනව ඇගයීමට ලක් කර ඇති අතර ආරක්ෂිත ස්ථාපනය සඳහා සහාය වේ. එබැවින්, UL 9540 හි අවශ්‍යතාවය කර්මාන්තයේ යම් ව්‍යාකූලත්වයක් ඇති කර ඇත.

2. UL 9540A. UL 9540A බැටරි මට්ටමේ සිට ආරම්භ කර ස්ථාපන මට්ටම පසු කරන තෙක් පියවරෙන් පියවර පරීක්ෂා කිරීම අවශ්‍ය වේ. මෙම අවශ්‍යතා හේතුවෙන් UPS පද්ධති අතීතයේ අවශ්‍ය නොවූ අලෙවිකරණ ප්‍රමිතීන්ට යටත් වේ.

3.UL 1973. UL 1973 යනු ESS සහ UPS සඳහා බැටරි පද්ධති ආරක්ෂණ ප්‍රමිතියයි. කෙසේ වෙතත්, UL 1973-2018 අනුවාදයේ Lead-acid බැටරි සඳහා පරීක්ෂණ විධිවිධාන ඇතුළත් නොවේ, එය Lead-acid බැටරි වැනි සාම්ප්‍රදායික බැටරි තාක්ෂණය භාවිතා කරන UPS පද්ධති සඳහා ද අභියෝගයකි.

සාරාංශය

දැනට, NEC (ජාතික විදුලි කේතය) සහ NFPA 855 යන දෙකම මෙම නිර්වචන පැහැදිලි කරයි.

• උදාහරණයක් ලෙස, NFPA 855 හි 2023 අනුවාදය නිශ්චිත ඊයම්-ඇසිඩ් සහ නිකල්-කැඩ්මියම් බැටරි (600 V හෝ ඊට අඩු) UL 1973 හි ලැයිස්තුගත කර ඇති බව පැහැදිලි කරයි.
• මීට අමතරව, UL 1778 ට අනුව සහතික කර ඇති ඊයම් අම්ල බැටරි පද්ධති උපස්ථ බල සැපයුමක් ලෙස භාවිතා කරන විට UL 9540 අනුව සහතික කිරීම අවශ්‍ය නොවේ.

UL 1973 හි ඊයම්-ඇසිඩ් සහ නිකල්-කැඩ්මියම් බැටරි සඳහා පරීක්ෂණ ප්‍රමිතීන් නොමැතිකම පිළිබඳ ගැටළුව විසඳීම සඳහා, උපග්‍රන්ථය එච් (කපාට-නියාමනය කරන ලද හෝ වාතාශ්‍රය කරන ලද ඊයම්-ඇසිඩ් හෝ නිකල්-කැඩ්මියම් බැටරි සඳහා විකල්ප ඇගයීම) විශේෂයෙන් එකතු කරන ලදී. UL 1973 හි තුන්වන සංස්කරණය 2022 පෙබරවාරි මාසයේදී නිකුත් කරන ලදී.

මෙම වෙනස්කම් UPS සහ ESS හි ආරක්ෂිත ස්ථාපන අවශ්‍යතා වෙනස් කිරීම සඳහා ධනාත්මක වර්ධනයක් නියෝජනය කරයි. ඊයම්-අම්ල සහ නිකල්-කැඩ්මියම් හැර වෙනත් තාක්ෂණයන් සඳහා ස්ථාපන අවශ්‍යතා වඩා හොඳින් විසඳීම සඳහා NEC වගන්තිය 480 යාවත්කාලීන කිරීම වැඩිදුර කටයුතුවලට ඇතුළත් වේ. මීට අමතරව, ගිනි ආරක්ෂණ රෙගුලාසි පිළිබඳ වැඩි පැහැදිලි කිරීමක් සැපයීම සඳහා NFPA 855 ප්‍රමිතිය තවදුරටත් යාවත්කාලීන කිරීම අවශ්‍ය වේ, විශේෂයෙන් ඒවා UPS හෝ ESS වේවා ස්ථාවර යෙදුම්වල භාවිතා වන විවිධ තාක්ෂණයන් සම්බන්ධයෙන්.

සාම්ප්‍රදායික UPS හෝ ESS භාවිතා කරන්නේද යන්න නොසලකා අඛණ්ඩ වෙනස්කම් කර්මාන්තයේ ආරක්ෂාව වැඩිදියුණු කරනු ඇතැයි කතුවරයා බලාපොරොත්තු වේ. බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ විසඳුම් සැලකිය යුතු හා වේගවත් ආකාරවලින් ව්‍යාප්ත වන බව අපට පෙනෙන පරිදි, නිෂ්පාදනවල අභ්‍යන්තර ආරක්ෂාව ආමන්ත්‍රණය කිරීම ආරක්ෂිත නවෝත්පාදනයන් අගුළු ඇරීමට සහ සමාජයේ අවශ්‍යතා සපුරාලීමට ඉතා වැදගත් වේ.