घरेलू ऊर्जा संचयन प्रणालीको सामान्य विफलताहरू के हुन्छन्?

सामने की रेखा में सुधार तकनीशियन के रूप में, मैं घरेलू ऊर्जा संचय प्रणाली की दोषों में अच्छी तरह से पारंगत हूँ। ये प्रणालियाँ बैटरी पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं, जिनकी विफलताएँ प्रदर्शन और सुरक्षा पर सीधा प्रभाव डालती हैं।

1. बैटरी दोष

बैटरी का पुराना होना एक आम मुद्दा है, जो कम क्षमता, उच्च आंतरिक प्रतिरोध, और कम चार्ज-डिस्चार्ज की दक्षता के रूप में दिखाई देता है। आदर्श रूप से, घरेलू लिथियम-आयन बैटरियाँ 3000-5000 बार चक्रवाती होती हैं। लेकिन वास्तविक उपयोग (पर्यावरण और आदतों के कारण) लंबाई को 30%-50% तक कम कर देता है। कारणों में लंबे समय तक ओवर-चार्ज/डिस्चार्ज, उच्च-तापमान संचालन, अक्सर उच्च-विद्युत धारा चक्र, और प्राकृतिक रासायनिक विघटन शामिल हैं। उदाहरण के लिए, 80% से अधिक गहराई तक डिस्चार्ज करना या 40°C से अधिक तापमान पर वार्षिक संचालन क्षमता को 5%-10% तक कम कर देता है।

ओवर-चार्ज/ओवर-डिस्चार्ज भी अक्सर होता है। ओवर-चार्ज आंतरिक दबाव के निर्माण, इलेक्ट्रोलाइट के विघटन, और थर्मल रनअवे (यहाँ तक कि विस्फोट) का खतरा लेता है। ओवर-डिस्चार्ज वोल्टेज को सुरक्षित स्तर से नीचे ले जाता है, जो अपुनर्जीवित नुकसान पहुँचाता है। एक ब्रांड का BMS आमतौर पर 20%-80% SOC सेट करता है; 15%-20% दोष उपयोगकर्ता की गलतियों या BMS की खामियों से उत्पन्न होते हैं।

शॉर्ट-सर्किट (आंतरिक/बाह्य) बहुत खतरनाक होता है। आंतरिक शॉर्ट (निर्माण दोष, क्षति, या अतिताप से) बड़ी मात्रा में ऊर्जा को रिहा करता है, जो आग/विस्फोट का कारण बनता है। बाह्य शॉर्ट (वायरिंग त्रुटियों, खराब संपर्क से) धारा को बढ़ाता है, जिससे घटकों को नुकसान पहुँचता है। 7%-12% संचय दुर्घटनाएँ शॉर्ट-सर्किट से संबंधित होती हैं, जो अक्सर 30 मिनट के भीतर होती हैं।

2. विद्युत प्रणाली दोष

वोल्टेज असामान्यताएँ (विद्युत दोषों का 35%-40%) इनपुट/आउटपुट मुद्दों में विभाजित होती हैं। इनपुट समस्याएँ (ग्रिड झटके, उच्च-शक्ति उपकरण, इनवर्टर दोष) बैटरी चार्जिंग को बाधित करती हैं। आउटपुट समस्याएँ (बैटरी स्थिति, BMS त्रुटियाँ, कन्वर्टर दोष) अस्थिर डिस्चार्ज का कारण बनती हैं। उदाहरण के लिए, एक साथ उच्च-शक्ति का उपयोग ग्रिड वोल्टेज को 190V से नीचे ले जा सकता है, जो सुरक्षा को सक्रिय करता है और चार्जिंग को रोक देता है।

फ्यूज और सर्किट ब्रेकर भी विफल होते हैं। फ्यूज (जैसे, gBat प्रकार, 2-5000A रेटेड) ओवर-करंट से सुरक्षा प्रदान करते हैं लेकिन नियमित प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। सर्किट ब्रेकर (जैसे, ABB BLK222) यांत्रिक ऊर्जा संचय के माध्यम से सिस्टम-स्तरीय सुरक्षा प्रदान करते हैं। वे एक साथ काम करते हैं: फ्यूज छोटे ओवरलोड्स को संभालते हैं; ब्रेकर बड़े शॉर्ट्स को संभालते हैं।

स्विचगियर दोष जाम, खराब संपर्क, या नियंत्रण मुद्दों से संबंधित होते हैं। संपर्क समस्याएँ (स्विच दोषों का 25%) ऑक्सीकरण, कार्बन निर्माण, या धातु की खराबी से उत्पन्न होती हैं—गर्मी और आर्द्रता में यह और खराब होता है, जो अतिताप का कारण बनता है। यांत्रिक विफलताएँ (जैसे, एक ब्रांड की प्रणाली में स्प्रिंग की थकान) सही स्विचिंग को रोकती हैं, जो बिजली की बंदी का खतरा बनती हैं।

3. थर्मल प्रबंधन दोष

थर्मल मुद्दे (अतिताप, निम्नताप, असंतुलन) सुरक्षा को धमकी देते हैं। लिथियम-आयन बैटरियाँ 15-25°C पर अच्छी तरह से काम करती हैं; 35°C से अधिक पर लंबाई गिरती है और थर्मल रनअवे का खतरा बढ़ता है। 10°C की तापमान वृद्धि क्षमता की विघटन को दोगुना करती है। गर्मियों में बैटरियाँ 45°C से अधिक पर पहुँच सकती हैं, जिससे BMS को शक्ति को सीमित करना पड़ता है—हालाँकि लंबी अवधि के उच्च तापमान बैटरियों को अपशिष्ट बनाते हैं।

निम्न तापमान दक्षता को कम करता है: लिथियम-आयन बैटरियों का आंतरिक प्रतिरोध बढ़ता है, जो उनकी डिस्चार्ज क्षमता को कम करता है (जैसे, लिथियम फेरोफोस्फेट बैटरियाँ 0°C पर 20%-30% क्षमता खो देती हैं)। गर्मी प्रणालियाँ (रेजिस्टिव/हीट पंप) इस मुद्दे को दूर करती हैं, लेकिन विफलताएँ या गलत नियंत्रण तापमान प्रबंधन को बाधित कर सकता है।

तापमान असंतुलन (बैटरी कोशों के बीच 5°C से अधिक तापमान अंतर) असमान विकास का कारण बनता है। अपर्याप्त वायुसंचरण (जैसे, एक निश्चित ब्रांड की प्रणाली में) 8-10°C का तापमान अंतर बना सकता है, जिससे कुछ कोश प्रारंभिक रूप से विफल हो जाते हैं।

4. संचार दोष

स्मार्ट प्रणालियाँ संचार गड़बड़ियों का सामना करती हैं: मॉड्यूल त्रुटियाँ, हस्तक्षेप, प्रोटोकॉल असंगतियाँ। केबल दोष (45%-50% मामलों में) (क्षति, ढीले/ऑक्सीकृत कनेक्टर) BMS-बैटरी संचार को रोक देते हैं (जैसे, Huawei का 3013 अलार्म DCDC-मॉड्यूल वायरिंग समस्याओं से)।वाय-फाय/ब्लूटूथ 2.4GHz सिग्नल से इलेक्ट्रोमैग्नेटिक हस्तक्षेप घनी वातावरण में बिट त्रुटि दर 5-10 गुना बढ़ाता है। प्रणालियों को पुनर्स्थापित करना या शील्डेड केबल का उपयोग करना इसे ठीक करता है।

प्रोटोकॉल असंगतियाँ (जैसे, अलग-अलग बॉड रेट 9600bps और 19200bps) विफलताएँ पैदा करती हैं (जैसे, Huawei का 2068-1/3012 अलार्म वर्जन/बॉड रेट समस्याओं से), जो संचालन को रोक देती हैं।

संक्षेप में, ये दोष—बैटरी की विघटन से लेकर संचार बग तक—चेतावनी की आवश्यकता है। मूल कारणों (पर्यावरण, उपयोग, डिजाइन) को समझना ट्राबलशूटिंग में महत्वपूर्ण है, जिससे प्रणालियाँ सुरक्षित और कुशल रूप से चलती हैं।