নিরবিচ্ছিন্ন পাওয়ার সাপ্লাই (ইউপিএস) প্রযুক্তিগুলি গ্রিড থেকে পাওয়ার বাধার সময় কী লোডগুলির অবিরত অপারেশনকে সমর্থন করার জন্য বহু বছর ধরে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহার করা হয়েছে। সংজ্ঞায়িত লোডের ক্রিয়াকলাপে হস্তক্ষেপকারী গ্রিড বাধা থেকে অতিরিক্ত অনাক্রম্যতা প্রদানের জন্য এই সিস্টেমগুলি বিভিন্ন স্থানে ব্যবহার করা হয়েছে। ইউপিএস সিস্টেমগুলি প্রায়শই কম্পিউটার, কম্পিউটার সুবিধা এবং টেলিযোগাযোগ যন্ত্রপাতি রক্ষা করতে ব্যবহৃত হয়। নতুন শক্তি প্রযুক্তির সাম্প্রতিক বিবর্তনের সাথে, এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম (ESS) দ্রুত প্রসারিত হয়েছে। ESS, বিশেষ করে যারা ব্যাটারি প্রযুক্তি ব্যবহার করে, তারা সাধারণত সৌর বা বায়ু শক্তির মতো নবায়নযোগ্য উত্স দ্বারা সরবরাহ করা হয় এবং বিভিন্ন সময়ে ব্যবহারের জন্য এই উত্সগুলি দ্বারা উত্পাদিত শক্তি সঞ্চয় করতে সক্ষম করে।

UPS-এর জন্য বর্তমান US ANSI মান হল UL 1778, নিরবচ্ছিন্ন পাওয়ার সিস্টেমের জন্য স্ট্যান্ডার্ড। এবং কানাডার জন্য CSA-C22.2 নং 107.3। UL 9540, এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম এবং সরঞ্জামের জন্য স্ট্যান্ডার্ড, ESS-এর জন্য আমেরিকান এবং কানাডিয়ান জাতীয় মান। যদিও পরিপক্ক UPS পণ্য এবং দ্রুত বিকশিত ESS উত্পাদিত উভয় ক্ষেত্রেই প্রযুক্তিগত সমাধান, অপারেশন এবং ইনস্টলেশনের কিছু মিল রয়েছে, গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য রয়েছে। এই কাগজটি সমালোচনামূলক পার্থক্যগুলি পর্যালোচনা করবে, প্রতিটির সাথে যুক্ত প্রযোজ্য পণ্য সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তাগুলিকে রূপরেখা দেবে এবং সংক্ষিপ্ত করবে যে কীভাবে কোডগুলি উভয় ধরণের ইনস্টলেশনের সমাধানে বিকশিত হচ্ছে৷

পরিচয় করিয়ে দিচ্ছেইউপিএস

গঠন

একটি ইউপিএস সিস্টেম হল একটি বৈদ্যুতিক সিস্টেম যা বৈদ্যুতিক গ্রিড ব্যর্থতা বা অন্যান্য প্রধান শক্তির উত্স ব্যর্থতার মোডের ক্ষেত্রে গুরুতর লোডের জন্য তাত্ক্ষণিক অস্থায়ী বিকল্প বর্তমান-ভিত্তিক শক্তি সরবরাহ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। একটি নির্দিষ্ট সময়কালের জন্য পূর্বনির্ধারিত শক্তির তাৎক্ষণিক ধারাবাহিকতা প্রদানের জন্য UPS-এর আকার করা হয়। এটি একটি সেকেন্ডারি পাওয়ার উত্স, যেমন, একটি জেনারেটরকে অনলাইনে আসতে এবং পাওয়ার ব্যাকআপ চালিয়ে যেতে দেয়। UPS নিরাপদে অ-প্রয়োজনীয় লোড বন্ধ করতে পারে যখন আরো গুরুত্বপূর্ণ সরঞ্জাম লোডের জন্য শক্তি প্রদান চালিয়ে যেতে পারে। ইউপিএস সিস্টেমগুলি বহু বছর ধরে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এই গুরুত্বপূর্ণ সহায়তা প্রদান করে আসছে। একটি ইউপিএস একটি সমন্বিত শক্তি উৎস থেকে সঞ্চিত শক্তি ব্যবহার করবে। এটি সাধারণত ব্যাটারি ব্যাঙ্ক, সুপারক্যাপাসিটর বা শক্তির উৎস হিসেবে ফ্লাইহুইলের যান্ত্রিক গতিবিধি।

একটি সাধারণ ইউপিএস তার সরবরাহের জন্য একটি ব্যাটারি ব্যাঙ্ক ব্যবহার করে নিম্নলিখিত প্রধান উপাদানগুলি নিয়ে গঠিত:

রেকটিফায়ার/চার্জার - এই ইউপিএস বিভাগটি এসি মেইন সরবরাহ নেয়, এটি সংশোধন করে এবং ব্যাটারি চার্জ করতে ব্যবহৃত একটি ডিসি ভোল্টেজ তৈরি করে।

• বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল - একটি মেইন সরবরাহ ব্যর্থতার ক্ষেত্রে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ব্যাটারিতে সঞ্চিত ডিসি পাওয়ারকে সমর্থিত সরঞ্জামগুলির জন্য উপযুক্ত পরিষ্কার এসি পাওয়ার আউটপুটে রূপান্তরিত করবে।

• ট্রান্সফার সুইচ - একটি স্বয়ংক্রিয় এবং তাত্ক্ষণিক স্যুইচিং ডিভাইস যা বিভিন্ন উত্স থেকে শক্তি স্থানান্তর করে, যেমন মেইন, ইউপিএস ইনভার্টার এবং জেনারেটর, একটি গুরুত্বপূর্ণ লোডে।

• ব্যাটারি ব্যাঙ্ক - UPS এর উদ্দেশ্যমূলক কাজ সম্পাদনের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি সঞ্চয় করে।

বর্তমান মান ইউপিএস সিস্টেমের জন্য

• ইউপিএস-এর জন্য বর্তমান ইউএস এএনএসআই স্ট্যান্ডার্ড হল UL 1778/C22.2 নং 107.3, নিরবচ্ছিন্ন পাওয়ার সিস্টেমের জন্য স্ট্যান্ডার্ড, যা একটি UPS-কে "কনভার্টার, সুইচ, এবং শক্তি সঞ্চয়কারী ডিভাইসের (যেমন ব্যাটারি) সংমিশ্রণ হিসাবে একটি শক্তি গঠন করে। ইনপুট পাওয়ার ব্যর্থতার ক্ষেত্রে একটি লোডে বিদ্যুতের ধারাবাহিকতা বজায় রাখার জন্য সিস্টেম।"

• IEC 62040-1 এবং IEC 62477-1-এর নতুন সংস্করণগুলি বিকাশের অধীনে রয়েছে৷ UL/CSA 62040-1 (একটি রেফারেন্স স্ট্যান্ডার্ড হিসাবে UL/CSA 62477-1 ব্যবহার করে) এই মানগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হবে৷

পরিচয় করিয়ে দিচ্ছে শক্তি সঞ্চয় সিস্টেম (ESS)

ESSs উপলব্ধতা এবং সম্মুখীন চ্যালেঞ্জ একটি সংখ্যার উত্তর হিসাবে ট্র্যাকশন অর্জন করছে

আজকের শক্তি বাজারে নির্ভরযোগ্যতা. ESS, বিশেষ করে যারা ব্যাটারি প্রযুক্তি ব্যবহার করে, তারা সৌর বা বায়ু শক্তির মতো নবায়নযোগ্য উত্সগুলির পরিবর্তনশীল প্রাপ্যতা হ্রাস করতে সহায়তা করে। ESS হল সর্বোচ্চ ব্যবহারের সময় নির্ভরযোগ্য শক্তির উৎস এবং লোড ম্যানেজমেন্ট, পাওয়ার ওঠানামা এবং অন্যান্য গ্রিড-সম্পর্কিত ফাংশনে সহায়তা করতে পারে। ESS ইউটিলিটি, বাণিজ্যিক, শিল্প এবং আবাসিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

ESS এর জন্য বর্তমান মান

UL 9540, এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম এবং সরঞ্জামের জন্য স্ট্যান্ডার্ড, ESS-এর জন্য আমেরিকান এবং কানাডিয়ান জাতীয় মান।

• 2016 সালে প্রথম প্রকাশিত, UL 9540 ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম (BESS) সহ ESS-এর জন্য একাধিক প্রযুক্তি অন্তর্ভুক্ত করে। UL 9540 অন্যান্য স্টোরেজ প্রযুক্তিও কভার করে: যান্ত্রিক ESS, যেমন, একটি জেনারেটরের সাথে যুক্ত ফ্লাইহুইল স্টোরেজ, রাসায়নিক ESS, যেমন, হাইড্রোজেন স্টোরেজ একটি জ্বালানী সেল সিস্টেমের সাথে যুক্ত, এবং তাপীয় ESS, যেমন, জেনারেটরের সাথে যুক্ত সুপ্ত তাপ সঞ্চয়স্থান।
• UL 9540, এর দ্বিতীয় সংস্করণে একটি শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থাকে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে "সরঞ্জাম যা শক্তি গ্রহণ করে এবং তারপরে প্রয়োজনের সময় বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করার জন্য পরবর্তী ব্যবহারের জন্য সেই শক্তি সঞ্চয় করার উপায় প্রদান করে।" UL 9540-এর দ্বিতীয় সংস্করণের জন্য আরও প্রয়োজন যে একটি BESS UL 9540A, ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমে থার্মাল রানওয়ে ফায়ার প্রোপাগেশন মূল্যায়নের জন্য স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট পদ্ধতি, যদি কোডগুলিতে ব্যতিক্রমগুলি পূরণ করতে হয়।
• UL 9540 বর্তমানে এর তৃতীয় সংস্করণে রয়েছে।

UPS এর সাথে ESS তুলনা করা

ফাংশন এবং মাত্রা

একটি ESS নির্মাণের ক্ষেত্রে UPS-এর অনুরূপ কিন্তু এর ব্যবহারে ভিন্নতা রয়েছে। ইউপিএস-এর মতো, ইএসএস-এ একটি শক্তি সঞ্চয় করার ব্যবস্থা রয়েছে যেমন ব্যাটারি, পাওয়ার কনভার্সন সরঞ্জাম, যেমন, ইনভার্টার এবং অন্যান্য বিভিন্ন ইলেকট্রনিক্স এবং নিয়ন্ত্রণ। ইউপিএস-এর বিপরীতে, তবে, একটি ESS গ্রিডের সাথে সমান্তরালভাবে কাজ করতে পারে, যার ফলে একটি ইউপিএসের অভিজ্ঞতার তুলনায় সিস্টেমের বেশি সাইকেল চালানো হয়। একটি ESS নিযুক্ত পাওয়ার কনভার্সন সিস্টেমের ধরণের উপর নির্ভর করে গ্রিডের সাথে বা একটি স্বতন্ত্র মোডে, বা উভয়েই ইন্টারেক্টিভভাবে সহযোগিতা করতে পারে। একটি ESS এমনকি UPS কার্যকারিতা হিসাবে কাজ করতে পারে। UPS-এর মতো, ESS একটি ছোট আবাসিক সিস্টেম থেকে বিভিন্ন আকারে আসতে পারে যা 20 kWh-এর কম শক্তির জন্য কন্টেইনারের মধ্যে একাধিক ব্যাটারি র্যাক সহ মাল্টি-মেগাওয়াট শক্তি কন্টেইনার সিস্টেম ব্যবহার করে ইউটিলিটি অ্যাপ্লিকেশনে

রাসায়নিক গঠন এবং নিরাপত্তা

ইউপিএস-এ ব্যবহৃত সাধারণ ব্যাটারি রসায়ন সবসময়ই সীসা-অ্যাসিড বা নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারি। UPS-এর বিপরীতে, BESS প্রথম থেকেই লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির মতো প্রযুক্তি ব্যবহার করে কারণ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির সাইকেল পারফরম্যান্স এবং উচ্চ শক্তির ঘনত্ব থাকে, যা একটি ছোট শারীরিক পদচিহ্নে আরও শক্তি প্রদান করতে পারে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির প্রথাগত ব্যাটারি প্রযুক্তির তুলনায় অনেক কম রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। কিন্তু বর্তমানে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিও UPS অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে।

যাইহোক, 2019 সালে অ্যারিজোনায় একটি গুরুতর দুর্ঘটনা যা ইউটিলিটি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত একটি ESS এর সাথে জড়িত ছিল, যার ফলে বেশ কয়েকজন প্রথম প্রতিক্রিয়াকারী গুরুতর আহত হয়েছিল এবং নিয়ন্ত্রক এবং বীমা সংস্থা সহ বিভিন্ন স্টেকহোল্ডারদের দৃষ্টি আকর্ষণ করেছিল। এই ক্রমবর্ধমান ক্ষেত্রটি পরিহারযোগ্য নিরাপত্তা ঘটনা দ্বারা বাধাগ্রস্ত না হয় তা নিশ্চিত করার জন্য, ESS-এর জন্য উপযুক্ত স্পেসিফিকেশন এবং মান তৈরি করা প্রয়োজন। ESS-এর জন্য উপযুক্ত নিরাপত্তা স্পেসিফিকেশন এবং মান উন্নয়নে উৎসাহিত করার জন্য, US ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি (DOE) 2015 সালে ESS নিরাপত্তা ও নির্ভরযোগ্যতার উপর প্রথম বার্ষিক ফোরাম চালু করেছে।

প্রথম DOE ESS ফোরাম ESS স্পেসিফিকেশন এবং স্ট্যান্ডার্ডের উপর প্রচুর পরিমাণে কাজ করেছে। সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য হল NEC নং 706 এর বিকাশ এবং NFPA 855 এর বিকাশ, স্থির শক্তি সঞ্চয় সিস্টেম ইনস্টলেশনের জন্য একটি মান, যা সরাসরি ICC IFC এবং NFPA 1-এ স্থির ব্যাটারি সিস্টেমের মানকে প্রভাবিত করে। আজ, NEC এবং NFPA 855 এছাড়াও 2023 সংস্করণের জন্য আপডেট করা হয়েছে।

ESS এবং UPS মানগুলির বর্তমান অবস্থা

সমস্ত নিয়ম এবং মান উন্নয়ন কর্মকান্ডের লক্ষ্য হল এই সিস্টেমগুলির নিরাপত্তাকে পর্যাপ্তভাবে সম্বোধন করা। দুর্ভাগ্যবশত, বর্তমান মান শিল্পে কিছু বিভ্রান্তি তৈরি করেছে।

1.NFPA 855. BESS এবং UPS-এর ইনস্টলেশনকে প্রভাবিত করে এমন মূল নথি হল NFPA 855-এর 2020 সংস্করণ, স্ট্যান্ডার্ড ফর দ্য ইন্সটলেশন অফ স্টেশনারী এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেম। NFPA 855 শক্তি সঞ্চয়স্থানকে "স্থানীয় বৈদ্যুতিক লোড, ইউটিলিটি গ্রিড বা গ্রিড সমর্থনে ভবিষ্যতে সরবরাহের জন্য শক্তি সঞ্চয় করতে সক্ষম এক বা একাধিক ডিভাইসের সমাবেশ" হিসাবে সংজ্ঞায়িত করে৷ এই সংজ্ঞাটি UPS এবং ESS-এর জন্য অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত করে। অতিরিক্তভাবে, NFPA 855 এবং ফায়ার কোডের জন্য ESSs-এর মূল্যায়ন এবং UL 9540-এর কাছে প্রত্যয়িত হওয়া প্রয়োজন। যাইহোক, UL 1778 সর্বদাই UPS-এর জন্য প্রথাগত পণ্য নিরাপত্তা মান। সিস্টেমটি প্রযোজ্য নিরাপত্তা প্রয়োজনীয়তা মেনে চলার জন্য স্বাধীনভাবে মূল্যায়ন করা হয়েছে এবং নিরাপদ ইনস্টলেশন সমর্থন করে। অতএব, UL 9540 এর প্রয়োজনীয়তা শিল্পে কিছু বিভ্রান্তি সৃষ্টি করেছে।

2. UL 9540A। UL 9540A-এর জন্য ব্যাটারি স্তর থেকে শুরু করে ইনস্টলেশন স্তরে উত্তীর্ণ হওয়া পর্যন্ত ধাপে ধাপে পরীক্ষা করা প্রয়োজন৷ এই প্রয়োজনীয়তাগুলির ফলে ইউপিএস সিস্টেমগুলি বিপণন মানগুলির অধীন হয় যা অতীতে প্রয়োজন ছিল না।

3.UL 1973. UL 1973 হল ESS এবং UPS-এর জন্য ব্যাটারি সিস্টেম নিরাপত্তা মান। যাইহোক, UL 1973-2018 সংস্করণে সীসা-অ্যাসিড ব্যাটারির জন্য পরীক্ষার বিধান অন্তর্ভুক্ত করা হয় না, যা লিড-অ্যাসিড ব্যাটারির মতো ঐতিহ্যবাহী ব্যাটারি প্রযুক্তি ব্যবহার করে ইউপিএস সিস্টেমগুলির জন্যও একটি চ্যালেঞ্জ।

সারাংশ

বর্তমানে, NEC (ন্যাশনাল ইলেকট্রিক্যাল কোড) এবং NFPA 855 উভয়ই এই সংজ্ঞাগুলিকে স্পষ্ট করছে।

• উদাহরণস্বরূপ, NFPA 855-এর 2023 সংস্করণ স্পষ্ট করে যে নির্দিষ্ট লিড-অ্যাসিড এবং নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারিগুলি (600 V বা কম) UL 1973-এ তালিকাভুক্ত করা হয়েছে।
• এছাড়াও, UL 1778 অনুসারে প্রত্যয়িত এবং চিহ্নিত লিড-অ্যাসিড ব্যাটারি সিস্টেমগুলিকে ব্যাকআপ পাওয়ার সাপ্লাই হিসাবে ব্যবহার করার সময় UL 9540 অনুসারে প্রত্যয়িত করার প্রয়োজন নেই৷

UL 1973-এ সীসা-অ্যাসিড এবং নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারির পরীক্ষার মানগুলির অভাবের সমস্যা সমাধানের জন্য, পরিশিষ্ট H (ভালভ-নিয়ন্ত্রিত বা ভেন্টেড সীসা-অ্যাসিড বা নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারির বিকল্প মূল্যায়ন) বিশেষভাবে যুক্ত করা হয়েছিল। UL 1973 এর তৃতীয় সংস্করণ 2022 সালের ফেব্রুয়ারিতে প্রকাশিত হয়।

এই পরিবর্তনগুলি UPS এবং ESS-এর নিরাপদ ইনস্টলেশন প্রয়োজনীয়তাগুলিকে আলাদা করার জন্য একটি ইতিবাচক উন্নয়নের প্রতিনিধিত্ব করে৷ পরবর্তী কাজের মধ্যে রয়েছে NEC আর্টিকেল 480 আপডেট করা যাতে সীসা-অ্যাসিড এবং নিকেল-ক্যাডমিয়াম ছাড়া অন্যান্য প্রযুক্তির জন্য ইনস্টলেশনের প্রয়োজনীয়তাগুলিকে আরও ভালভাবে সম্বোধন করা যায়। অতিরিক্তভাবে, NFPA 855 স্ট্যান্ডার্ডটিকে অগ্নি সুরক্ষা প্রবিধানের উপর আরও স্পষ্টতা প্রদানের জন্য আরও আপডেট করা প্রয়োজন, বিশেষত স্থির অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত বিভিন্ন প্রযুক্তির বিষয়ে, সেগুলি UPS বা ESS হোক না কেন।

লেখক আশা করেন যে ক্রমাগত পরিবর্তনগুলি শিল্পের নিরাপত্তাকে উন্নত করবে, প্রথাগত UPS বা ESS ব্যবহার করা হোক না কেন। যেহেতু আমরা দেখি শক্তি সঞ্চয়স্থানের সমাধানগুলি উল্লেখযোগ্য এবং দ্রুত উপায়ে প্রসারিত হয়, তাই পণ্যগুলির অন্তর্নিহিত নিরাপত্তার দিকে নজর দেওয়া নিরাপত্তা উদ্ভাবন আনলক করার জন্য এবং সমাজের চাহিদা পূরণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।