EN
দ্রুত লিঙ্কসমূহ
হোম ব্যাটারি স্টোরেজ সলিউশনগুলি পাওয়ার গ্রিড বা সৌর প্যানেলের মতো নবায়নযোগ্য উৎস থেকে অতিরিক্ত বিদ্যুৎ সঞ্চয় করে যাতে প্রয়োজন সময়ে এটি ব্যবহার করা যায়। এই সেটআপে সাধারণত ব্যাটারি প্যাক, একটি ইনভার্টার যা সরাসরি কারেন্টকে পরিবর্তিত কারেন্টে রূপান্তর করে এবং যা ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (BMS) নামে পরিচিত—এই উপাদানগুলি একসঙ্গে কাজ করে। BMS-এর ভূমিকা নিরাপদ রাখার পাশাপাশি সবকিছু কার্যকরভাবে চলছে কিনা তা নিশ্চিত করার ক্ষেত্রে অপরিহার্য। লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারিগুলি বেশিরভাগ নতুন ইনস্টলেশনের জন্য পছন্দের বিকল্প হয়ে উঠেছে কারণ এগুলি কম জায়গা নেয় এবং পুরানো লেড অ্যাসিড বিকল্পগুলির তুলনায় অনেক বেশি স্থায়ী হয়। প্রতিস্থাপনের আগে এগুলি সাধারণত তিন থেকে পাঁচ গুণ বেশি চার্জ চক্র প্রদান করে, যা প্রাথমিক খরচ বেশি থাকা সত্ত্বেও দীর্ঘমেয়াদে এগুলিকে অনেক বেশি খরচ-কার্যকর করে তোলে।
যখন বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হয়ে যায়, তখন বাড়ির ব্যাটারি ব্যাকআপ প্রায় তৎক্ষণাৎ কাজ করতে শুরু করে, যা সাধারণত ঐসব পুরনো বহনযোগ্য জেনারেটরের চেয়ে দ্রুত যা এখনও অনেকে ব্যবহার করে। অধিকাংশ 10kWh সিস্টেম প্রায় 12 থেকে 24 ঘন্টা পর্যন্ত চলবে, যা ফ্রিজ চালানো, গুরুত্বপূর্ণ চিকিৎসা সরঞ্জাম এবং মৌলিক আলোক-সজ্জা ইত্যাদি প্রয়োজনীয় জিনিসপত্র চালানোর জন্য যথেষ্ট। লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির দক্ষতা অনেক বেশি, যা আউটপুট এবং ইনপুট মিলিয়ে প্রায় 90 থেকে 95% দক্ষতা দেয়, যেখানে লেড অ্যাসিড ব্যাটারির ক্ষেত্রে তা মাত্র 70 থেকে 85%। এই কারণে লিথিয়াম ব্যাটারি জরুরি অবস্থায় নির্ভরযোগ্য বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য বাড়ির জন্য অনেক ভালো বিকল্প, বিশেষ করে যেসব এলাকায় বছরে বার বার বিদ্যুৎ চলে যায়।
যেসব বাড়িতে ব্যাটারি স্থাপন করা হয়, তাদের অধিকাংশই লিথিয়াম আয়রন ফসফেট (LFP বা LiFePO4) প্রযুক্তি বেছে নেয় কারণ এই ধরনের ব্যাটারি বাজারের প্রায় 90% দখল করে রেখেছে। এদের শক্তি ঘনত্ব 150 থেকে 200 Wh/kg-এর মধ্যে হয়, যা খুবই শক্তিশালী। এগুলি সাধারণ সৌর ইনভার্টারের সাথে ভালোভাবে কাজ করে এবং প্রায় চিরস্থায়ী—প্রায় 6,000 চার্জ চক্র, যা প্রতিদিন ব্যবহার করলে 10 থেকে 15 বছরের সমান। LFP-এর সবচেয়ে আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য হলো এটি অন্যান্য বিকল্পের তুলনায় কতটা নিরাপদ। এর রাসায়নিক গঠন অন্যান্য বিকল্পের মতো সহজে আগুন ধরে যায় না। এছাড়াও এটি অনেক প্রতিযোগীর তুলনায় হিমশীতল তাপমাত্রা ভালোভাবে সহ্য করতে পারে এবং সবসময় জটিল শীতলীকরণ ব্যবস্থার প্রয়োজন হয় না, যা বাসগৃহীয় স্থাপনের ক্ষেত্রে সীমিত জায়গা এবং খরচ উভয়কেই সাশ্রয় করে।
যদিও লেড অ্যাসিড ব্যাটারির প্রাথমিক খরচ 50—70% কম ($200—$400/কিউএইচ), তবুও এগুলি কেবল 500—1,000 চক্র পর্যন্ত স্থায়ী হয় এবং এদের রাউন্ড-ট্রিপ দক্ষতা কম (70—80%)। এগুলির নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয় এবং 50% এর নিচে ডিসচার্জ হলে দ্রুত ক্ষয় হয়, যা দৈনিক সৌর চক্রের জন্য এদের উপযুক্ততা সীমিত করে ফেলে এবং এদের মূলত মাঝে মাঝে ব্যাকআপ ভূমিকায় নিয়োজিত রাখে।
সোডিয়াম সালফার ব্যাটারি অত্যন্ত উত্তপ্ত অবস্থায় কাজ করে, সাধারণত 300 থেকে 350 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে, যা যেকোনো মানদণ্ডেই বেশ তীব্র। এগুলি ভালো তাপীয় স্থিতিশীলতা বজায় রাখার পাশাপাশি প্রায় 80 থেকে 85 শতাংশ দক্ষতা অর্জন করে, কিন্তু এই বৈশিষ্ট্যগুলি এগুলিকে ঘরোয়া ব্যবহারের পরিবর্তে মূলত গবেষণাগারের মধ্যে সীমাবদ্ধ রাখে। রেডক্স ফ্লো ব্যাটারির কথা বললে, এগুলি 20,000-এর বেশি চার্জ চক্রের একটি চমৎকার আয়ু নিয়ে প্রাধান্য পায় এবং 6 থেকে 12 ঘন্টা বা তার বেশি সময়ের জন্য প্রসারিত ডিসচার্জ পরিচালনা করতে পারে। তবে এর দাম প্রতি কিলোওয়াট ঘন্টায় 500 থেকে 1,000 ডলারের মধ্যে হয়, এবং এগুলির জন্য প্রচুর জায়গার প্রয়োজন, যা এগুলিকে ব্যক্তিগত বাড়ির ইনস্টলেশনের পরিবর্তে বাণিজ্যিক সুবিধা বা মাইক্রোগ্রিডের মতো বড় পরিসরের কার্যক্রমের জন্য বেশি ব্যবহারিক করে তোলে।
| মেট্রিক | লিথিয়াম-আয়ন (LFP) | লিড অ্যাসিড | রেডক্স ফ্লো |
|---|---|---|---|
| রাউন্ড-ট্রিপ দক্ষতা | 95—98% | 70—80% | 75—85% |
| চক্র জীবন | ৬,০০০+ | 500—1,000 | 20,000+ |
| রক্ষণাবেক্ষণ | কোনোটিই নয় | মাসিক পরীক্ষা | ত্রৈমাসিক তরল |
| অগ্নিকাণ্ডের ঝুঁকি | কম | মাঝারি | নগণ্য |
LFP ব্যাটারি ঘরোয়া ব্যবহারের জন্য সবচেয়ে ভালো ভারসাম্য প্রদান করে—এটি রক্ষণাবেক্ষণমুক্ত, উচ্চ দক্ষতা সম্পন্ন এবং লেড অ্যাসিড সিস্টেমের চেয়ে দ্বিগুণ কার্যকরী আয়ু বিশিষ্ট।
ঘরোয়া শক্তি খরচের উপর নির্ভর করে আদর্শ ব্যাটারি ক্ষমতা। গড়ে মার্কিন বাড়িতে প্রতিদিন 25—35 kWh শক্তি ব্যবহার হয়, তবে প্রয়োজনীয় সঞ্চয় নির্ভর করে ব্যবহারের লক্ষ্যের উপর:
| ব্যবহার পরিস্থিতি | প্রস্তাবিত ক্ষমতা | মূল অ্যাপ্লিকেশন |
|---|---|---|
| প্রাথমিক ব্যাকআপ | 5—10 kWh | ফ্রিজ, আলো, ইন্টারনেট |
| আংশিক শক্তি স্থানান্তর | 10—15 kWh | সন্ধ্যার সময় বিদ্যুৎ চাহিদা, HVAC |
| সম্পূর্ণ সৌর সঞ্চয় | 15+ kWh | সম্পূর্ণ বাড়ি, বহুদিনের ব্যাকআপ |
লিথিয়াম-আয়ন সিস্টেমগুলি তাদের স্কেলযোগ্যতা এবং উচ্চ দক্ষতার জন্য পছন্দ করা হয়।
ব্যাটারি ধারণক্ষমতা (kWh) নির্ধারণ করে আপনি কতক্ষণ ডিভাইসগুলি চালাতে পারবেন; পাওয়ার রেটিং (kW) নির্ধারণ করে কতগুলি একইসঙ্গে চালানো যাবে। উদাহরণস্বরূপ, 5kW আউটপুটযুক্ত 5kWh ব্যাটারি 3kW রেটযুক্ত 10kWh ইউনিটের চেয়ে বেশি তাৎক্ষণিক শক্তি প্রদান করে। আপনার সর্বোচ্চ লোডযুক্ত যন্ত্রগুলির সাথে অবিচ্ছিন্ন ডিসচার্জ হার মিলিয়ে নিন:
আপনার সিস্টেমের সঠিক আকার নির্ধারণের জন্য:
প্রতিদিন 30 কিলোওয়াট-ঘণ্টা ব্যবহার করা একটি বাড়ি, যার শীর্ষ চাহিদা 8 কিলোওয়াট, 15 কিলোওয়াট-ঘণ্টার ব্যাটারি এবং 10 কিলোওয়াট আউটপুট থেকে উপকৃত হয়। মডিউলার সিস্টেমগুলি শক্তির চাহিদা বৃদ্ধির সাথে সাথে ভবিষ্যতে সম্প্রসারণের অনুমতি দেয়।
সৌর এবং ব্যাটারি সিস্টেমগুলি ছাদে লাগানো প্যানেল এবং বাড়ির সঞ্চয় ইউনিটগুলিকে একত্রিত করে যাতে মানুষ অতিরিক্ত সূর্যের শক্তি কারখানায় ফেরত না পাঠিয়ে নিজেদের কাছে রাখতে পারে। বেশিরভাগ আধুনিক স্থাপনা LiFePO4 ব্যাটারি এবং এমন বিশেষ হাইব্রিড ইনভার্টার ব্যবহার করে যা একইসঙ্গে উভয় কাজ করতে পারে। এই ডিভাইসগুলি প্যানেল থেকে প্রাপ্ত সরাসরি কারেন্টকে সাধারণ ঘরোয়া বিদ্যুৎ-এ রূপান্তরিত করে এবং একইসঙ্গে ব্যাটারি ব্যাঙ্কগুলিতে অতিরিক্ত শক্তি সঞ্চয় করে। গ্রিডের উপর নির্ভরতা কতটা কমবে তা বেশ কয়েকটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে যা বেশ ভিন্ন হতে পারে। কিছু গবেষণা নির্দেশ করে যে বিদ্যুৎ মূল্য সর্বোচ্চ থাকার সময় বাড়িওয়ালারা বাইরের শক্তির উৎসের উপর নির্ভরতা চল্লিশ শতাংশ থেকে আশি শতাংশ পর্যন্ত কমাতে পারে। অবশ্যই বাস্তব জীবনের ফলাফল স্থানীয় অবস্থা এবং সরঞ্জামের মানের উপর অনেক নির্ভর করে।
প্রায় 2015 সাল থেকে শুরু করে সৌর ইনস্টালেশনগুলি সাধারণত এসি কাপলিংয়ের মাধ্যমে সংযুক্ত করলে ব্যাটারির সাথে ভালভাবে কাজ করে, যার মানে হল মূল বৈদ্যুতিক প্যানেলে সরাসরি ব্যাটারি প্লাগ করা। তবে স্ট্রিং ইনভার্টারযুক্ত পুরানো সেটআপগুলির ক্ষেত্রে অবস্থা একটু জটিল হয়ে ওঠে। বাড়ির মালিকদের হয়তো একেবারে নতুন আরেকটি ইনভার্টার ইনস্টল করতে হবে অথবা এমন নতুন হাইব্রিড মডেলগুলির কোনও একটিতে রূপান্তর করতে হবে যা বিদ্যুৎ প্রবাহের উভয় দিকই নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। ভালো খবর হল যে আধুনিকায়নের মাধ্যমে অধিকাংশ মানুষই তাদের বিনিয়োগের যথেষ্ট পরিমাণে অর্থ ফেরত পায়। গবেষণায় এটি সুপারিশ করে যে প্রায় 8 থেকে 12 বছরের মধ্যে বিদ্যুৎ বিল কমানো এবং বিদ্যুৎ চলে যাওয়ার সময় ব্যাকআপ পাওয়ার থাকার কারণে খরচের অর্ধেক থেকে তিন-চতুর্থাংশ পর্যন্ত অর্থ ফেরত পাওয়া যায়। বাড়িকে আরও স্বয়ংনির্ভর করার জন্য এটি মোটেই খারাপ নয়।
সবকিছু ঠিকভাবে একত্রে কাজ করছে কিনা তা নিশ্চিত করার ক্ষেত্রে, প্রথমে কিছু মৌলিক বিষয় পরীক্ষা করা উচিত। ভোল্টেজ মিলিয়ে নেওয়া দরকার, সাধারণত আদর্শ হিসাবে প্রায় 48 ভোল্টের কাছাকাছি হয়। উপাদানগুলির মধ্যে ক্ষমতার রেটিংও সঠিকভাবে মিলে যাওয়া দরকার। উদাহরণস্বরূপ, কেউ যখন প্রায় 13.5 কিলোওয়াট-ঘন্টা শক্তি ধারণক্ষমতা সম্পন্ন একটি ব্যাটারি সঞ্চয় ব্যবস্থার সাথে 10 কিলোওয়াট সৌর প্যানেল সেটআপ ইনস্টল করেন। এখানে সঠিক ধরনের ইনভার্টার সাত থেকে দশ কিলোওয়াট পর্যন্ত অবিরত লোড সামলাবে, যাতে উত্তপ্ত হওয়া বা ব্যর্থ হওয়ার সম্ভাবনা না থাকে। বর্তমানে অনেকেই হাইব্রিড ইনভার্টার পছন্দ করেন কারণ এগুলি একসাথে একাধিক কাজ করে—একটি একক ডিভাইস থেকে সূর্যালোককে বিদ্যুতে রূপান্তর করা, ব্যাটারিগুলিতে কতটা সঞ্চয় করা হচ্ছে তা পরিচালনা করা এবং স্থানীয় বিদ্যুৎ গ্রিডের সাথে কথা বলা। আর আমরা যেন খোলা যোগাযোগ মানগুলি, যেমন CAN বাস প্রযুক্তি সম্পর্কে ভুলে না যাই, যা বিভিন্ন প্রস্তুতকারকের বিভিন্ন সরঞ্জামগুলিকে সত্যিই মসৃণভাবে একত্রে কাজ করতে সাহায্য করে, পরবর্তীতে ঝামেলা তৈরি না করে।
একটি পরিবার 10 kW এর একটি সৌরবিদ্যুৎ সিস্টেমের পাশাপাশি 15 kWh ব্যাটারি সঞ্চয় ইউনিট স্থাপন করেছিল এবং ফলে তাদের গ্রিড থেকে বিদ্যুতের উপর নির্ভরশীলতা বছরে মাত্র 17% এ নেমে আসে। গরম গ্রীষ্মকালে, তারা দুপুরে উৎপাদিত অতিরিক্ত সৌরশক্তি সঞ্চয় করে সন্ধ্যায় এসি চালানোর সময় তা ব্যবহার করতে পেরেছিল এবং এর ফলে তাদের প্রতি মাসে প্রায় 220 ডলার বাঁচে উচ্চ হারের পিক টাইম বিল থেকে। শীতকালেও পরিস্থিতি উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়। সকালের প্রথমেই তাপ প্রয়োজনের জন্য ব্যাটারির কিছু শক্তি সংরক্ষণ করে রাখার ফলে নিজেদের উৎপাদিত বিদ্যুৎ ব্যবহারের হার 30% থেকে বেড়ে প্রায় 70%-এ পৌঁছায়। পুরো সিস্টেমটির প্রাথমিক খরচ ছিল 18,000 ডলার, কিন্তু বিদ্যুৎ বিলে বাঁচতে থাকা এবং এ ধরনের সবুজ বিনিয়োগের জন্য পাওয়া যাওয়া ফেডারেল ট্যাক্স ক্রেডিটের কারণে এটি ধীরে ধীরে নিজেকে পুষিয়ে তুলছে।
আবাসিক ব্যাটারি সিস্টেমের প্রাথমিক খরচ 10,000 থেকে 20,000 ডলার, যা ধারণক্ষমতা এবং প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে। 2020 সাল থেকে লিথিয়াম-আয়ন উৎপাদনের উন্নয়ন এবং চাহিদা বৃদ্ধির কারণে মূল্য 40% কমেছে। ফেডারেল ট্যাক্স ক্রেডিট এবং স্থানীয় ছাড় অনেক অঞ্চলে ইনস্টলেশনের খরচের 30—50% কভার করে, যা নিট খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে কমিয়ে দেয়।
সৌরশক্তি ও সঞ্চয় ব্যবস্থা সহ বাড়ির মালিকরা শীর্ষ সময়ে গ্রিড ব্যবহারের 60—90% এড়িয়ে যান, যা উচ্চ মূল্যের অঞ্চলে মাসিক বিল 100 থেকে 300 ডলার কমায়। দিনের বেলায় সৌরশক্তি সঞ্চয় করে দামি সন্ধ্যার শক্তি ব্যবহারের সময় তা ব্যবহার করে—যাকে শক্তি আর্বিট্রাজ বলা হয়—পরিবারগুলি তাদের শক্তি খরচের উপর আরও বেশি নিয়ন্ত্রণ পায়।
অধিকাংশ সিস্টেম 7—12 বছরে ব্রেকইভেন পয়েন্টে পৌঁছায়, যা নিম্নলিখিতগুলির উপর নির্ভর করে:
২০২৪ সালের একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে, সঞ্চয় এবং স্থিতিশীলতার সুবিধার সমন্বয়ের কারণে 68% ব্যাটারি মালিক তাদের বিনিয়োগ আশার চেয়ে দ্রুত উদ্ধার করেছেন।
সময়ভিত্তিক বিদ্যুৎ মূল্য বা অনিয়মিত বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থা সহ অঞ্চলে বাস করা বাড়ির মালিকদের জন্য ব্যাটারি সঞ্চয় স্থাপন করা আর্থিক ও ব্যবহারিক উভয় দিক থেকেই লাভজনক। প্রায় তিন বছর ধরে যাদের এই ব্যবস্থা আছে তাদের মধ্যে 72% মানুষ বলছেন যে তারা এগুলির সাথে সন্তুষ্ট, মূলত তাদের মাসিক বিল স্থিতিশীল থাকার কারণে এবং আলো নিভে গেলে তারা আর তেমন চিন্তা করেন না। অবশ্য ভবিষ্যতে সলিড-স্টেট ব্যাটারির মতো নতুন প্রযুক্তি জিনিসগুলিকে আরও ভালো করে তুলবে, কিন্তু বর্তমানে অধিকাংশ মানুষ লিথিয়াম আয়ন ব্যবস্থা থেকে ভালো ফলাফল পাচ্ছেন। এই ব্যবস্থাগুলি আজকের দিনে এতটাই ভালোভাবে কাজ করে যে পরিবারগুলিকে বিদ্যুৎ জালের উপর নির্ভরশীলতা কমাতে সাহায্য করে এবং ব্যাঙ্ক ভেঙে দেয় না।