گھریلو استعمال کے لیے درست بیٹری اسٹوریج کا انتخاب

گھریلو بیٹری اسٹوریج سسٹمز کے کام کرنے کے طریقہ کار کو سمجھنا

گھریلو نظاموں کے لیے بیٹری اسٹوریج کیا ہوتی ہے؟

گھریلو بیٹری اسٹوریج کے حل زائد بجلی کو ذخیرہ کرتے ہیں، چاہے وہ بجلی کے جال سے ہو یا تجدید شدہ ذرائع جیسے سورج کے پینلز سے، تاکہ ضرورت پڑنے پر اس کا استعمال کیا جا سکے۔ اس سیٹ اپ میں عام طور پر متعدد اجزاء شامل ہوتے ہیں جو ایک دوسرے کے ساتھ کام کرتے ہیں: بیٹری پیکس خود، ایک انورٹر جو براہ راست کرنٹ کو متبادل کرنٹ میں تبدیل کرتا ہے، اور جسے بیٹری مینجمنٹ سسٹم (BMS) کہا جاتا ہے۔ یہ BMS چیزوں کو محفوظ رکھنے اور یقینی بنانے کے لحاظ سے انتہائی اہم کردار ادا کرتا ہے کہ تمام چیزیں موثر طریقے سے چل رہی ہیں۔ لیتھیم آئن بیٹریاں زیادہ تر نئی تنصیبات کے لیے پہلی پسند بن گئی ہیں کیونکہ وہ کم جگہ لیتی ہیں اور پرانی لیڈ ایسڈ بیٹریز کے مقابلے میں کہیں زیادہ دیر تک چلتی ہیں۔ عموماً وہ تقریباً تین سے پانچ گنا زیادہ چارج سائیکل فراہم کرتی ہیں قبل از اس کے کہ انہیں تبدیل کرنے کی ضرورت پڑے، جو ابتدائی لاگت زیادہ ہونے کے باوجود وقت کے ساتھ انہیں کہیں زیادہ قیمتی بنا دیتا ہے۔

گھریلو بیٹری سسٹمز کیسے کام کرتے ہیں؟

1. چارجنگ کا مرحلہ : زائد توانائی—عام طور پر کم مانگ کے دوران سورجی توانائی کی پیداوار سے—بیٹری میں ذخیرہ کی جاتی ہے۔
2. ڈسچارجنگ کا مرحلہ : اسٹور کی گئی توانائی پیک شدت کے اوقات یا گرڈ آؤٹ ایج کے دوران گھریلو اشیاء کو طاقت فراہم کرتی ہے۔
3. سمارت مینجمنٹ : بی ایم ایس مسلسل وولٹیج، درجہ حرارت اور استعمال کے نمونوں کی نگرانی کرتا ہے تاکہ زیادہ چارجنگ سے بچا جا سکے اور نظام کی عمر بڑھائی جا سکے۔

بجلی کی کٹوتی کے دوران بیک اپ بیٹریز کا کردار

جب بجلی کا گرڈ بند ہو جاتا ہے، تو گھریلو بیٹری بیک اپ تقریباً فوری طور پر کام کرنا شروع کر دیتی ہے، عام طور پر ان پرانے پورٹایبل جنریٹرز کی نسبت تیزی سے جن پر لوگ اب بھی انحصار کرتے ہیں۔ زیادہ تر 10 کلو واٹ آر کے سسٹمز 12 سے 24 گھنٹے تک چلتے رہیں گے، جس میں بنیادی ضروریات جیسے فریج کا آپریشن، اہم طبی آلات، اور بنیادی روشنی کی ضروریات شامل ہیں۔ لیتھیم آئن ورژن بھی کہیں زیادہ موثر ہیں، جو سیکڑوں میں 90 سے 95 فیصد تک کی موثریت حاصل کرتے ہیں جبکہ لیڈ ایسڈ متبادل کا مقابلہ صرف 70 سے 85 فیصد تک ہوتا ہے۔ اس وجہ سے ہنگامی حالات کے دوران قابل بھروسہ بجلی کی ضرورت والے گھروں کے لیے لیتھیم بیٹریاں بہتر انتخاب ہیں، خاص طور پر ان علاقوں میں جہاں سال بھر باقاعدگی سے بلیک آؤٹس ہوتے ہیں۔

گھریلو بیٹری ٹیکنالوجیز اور کارکردگی کی مختلف اقسام کا موازنہ

لیتھیم آئن: رہائشی توانائی اسٹوریج سسٹمز کے لیے غالب انتخاب

زیادہ تر گھر جو بیٹریاں لگاتے ہیں، وہ لیتھی آئرن فاسفیٹ (LFP یا LiFePO4) ٹیکنالوجی کو ترجیح دیتے ہیں کیونکہ یہ پیک 90 فیصد مارکیٹ شیئر حاصل کرتے ہیں۔ ان کی توانائی کی کثافت تقریباً 150 سے 200 واٹ فی کلوگرام ہوتی ہے، جو معیاری سورجی انورٹرز کے ساتھ بہترین کام کرتی ہے، اور عملی طور پر ہمیشہ کے لیے چلتی ہے - ہم 6,000 چارج سائیکلز کی بات کر رہے ہیں جو روزانہ استعمال کی صورت میں تقریباً 10 سے 15 سال تک چلنے کے برابر ہے۔ LFP کو دوسرے اختیارات کے مقابلے میں زیادہ پرکشش بنانے والی بات یہ ہے کہ یہ کتنی محفوظ ہیں۔ اس کیمری کمپاؤنڈ دوسرے متبادل مواد کی طرح آسانی سے آگ نہیں پکڑتی۔ نیز یہ بہت سارے حریفوں کے مقابلے میں منجمد درجہ حرارت کو بہتر طریقے سے برداشت کرتی ہے اور رہائشی مقامات پر جہاں انسٹالیشن کی جگہ محدود ہوتی ہے، وہاں وقتاً فوقتاً چلنے والے پیچیدہ کولنگ سسٹمز کی ضرورت نہیں ہوتی، جس سے پیسہ اور جگہ دونوں کی بچت ہوتی ہے۔

لیڈ ایسڈ بیٹریاں: قیمت میں سستی لیکن عمر محدود

اگرچہ سیسہ ایسڈ بیٹریوں کی ابتدائی لاگت 50 سے 70 فیصد کم ہوتی ہے (200 سے 400 ڈالر فی کلو واٹ گھنٹہ)، لیکن ان کی زندگی صرف 500 سے 1,000 سائیکل تک محدود ہوتی ہے اور ان کی راؤنڈ ٹرپ کارکردگی کم ہوتی ہے (70 سے 80 فیصد)۔ ان کی باقاعدہ دیکھ بھال کی ضرورت ہوتی ہے اور اگر 50 فیصد سے کم تک ڈسچارج کیا جائے تو وہ تیزی سے خراب ہو جاتی ہیں، جس کی وجہ سے روزانہ سورجی توانائی کے سائیکلنگ کے لیے ان کی مناسبیت محدود ہو جاتی ہے اور وہ صرف موقع بہ موقع احتیاطی کردار تک محدود رہتی ہیں۔

نئے اختیارات: سوڈیم سلفر اور ریڈاکس فلو بیٹریاں

سیڈیم سلفر بیٹریاں گرم چلتی ہیں، عام طور پر 300 سے 350 درجہ سیلسیس کے درمیان، جو کہ کسی بھی معیار کے مطابق کافی شدید ہے۔ یہ تقریباً 80 سے 85 فیصد کارکردگی برقرار رکھتی ہیں اور اچھی حرارتی استحکام کو برقرار رکھتی ہیں، لیکن ان خصوصیات کی وجہ سے ان کا استعمال زیادہ تر لیبارٹری کے ماحول تک ہی محدود رہتا ہے نہ کہ گھریلو استعمال میں۔ ریڈاکس فلو بیٹریوں پر آگے بڑھتے ہوئے، یہ 20,000 سے زائد چارج چکروں کی متاثر کن عمر کی وجہ سے نمایاں ہیں اور چھ سے بارہ گھنٹے یا اس سے زیادہ عرصے تک طویل ترین ترسیل کو برداشت کر سکتی ہیں۔ تاہم، قیمت $500 سے $1,000 فی کلوواٹ گھنٹہ کے درمیان ہوتی ہے، اور انہیں وسیع جگہ کی ضرورت ہوتی ہے، جس کی وجہ سے یہ انفرادی گھریلو انسٹالیشنز کے بجائے تجارتی سہولیات یا مائیکروگرڈز جیسے بڑے پیمانے پر آپریشنز کے لیے زیادہ عملی ہیں۔

ٹیکنالوجیز کے درمیان کارکردگی، حفاظت اور دیکھ بھال کا موازنہ

LFP بیٹریاں گھریلو استعمال کے لیے بہترین توازن فراہم کرتی ہیں۔ ان میں وارنٹی فری آپریشن، زیادہ کارکردگی اور لیڈ ایسڈ سسٹمز کے مقابلے میں دو گنا عملی عمر ہوتی ہے۔

اپنی توانائی کی ضروریات کی بنیاد پر گھر کے لیے بیٹری اسٹوریج کا سائز منتخب کرنا

خاندانوں کے لیے توانائی اسٹوریج کی صلاحیت: 5kWh، 10kWh، اور 15kWh کی وضاحت

گھریلو توانائی کا استعمال بیٹری کی موزوں صلاحیت کا تعین کرتا ہے۔ اوسطاً امریکی گھر روزانہ 25—35 kWh استعمال کرتا ہے، لیکن درکار اسٹوریج استعمال کے مقاصد پر منحصر ہوتا ہے:

لیتھیم آئن سسٹمز کو ان کی قابلِ توسیع اور زیادہ موثر کارکردگی کی وجہ سے ترجیح دی جاتی ہے۔

بیٹری پاور ریٹنگ کو گھریلو استعمال سے ہم آہنگ کرنا

بیٹری کی صلاحیت (kWh) اس بات کا تعین کرتی ہے کہ آپ کتنی دیر تک آلات چلا سکتے ہیں؛ جبکہ پاور ریٹنگ (kW) اس بات کا فیصلہ کرتی ہے کہ ایک وقت میں کتنے آلات چلا سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، 5kWh کی بیٹری جس کی پیداوار 5kW ہو، 10kWh والی اکائی جو 3kW پر درج کی گئی ہو، کے مقابلے میں زیادہ لمحہ بہ لمحہ طاقت فراہم کرتی ہے۔ اپنے سب سے زیادہ بوجھ والے اوزاروں کے مطابق مسلسل ترسیل کی شرح کو ملا کر دیکھیں:

• برقی چولہا: 3—5 kW
• ہیٹ پمپ: 3—8 kW
• طبی آلات: 0.1—1 kW

روزانہ خرچ اور عروج کے بوجھ کی بنیاد پر بیٹری سسٹم کا انتخاب کیسے کریں

اپنے سسٹم کا صحیح سائز مقرر کرنے کے لیے:

1. سالانہ یوٹیلیٹی بلز کا جائزہ لیں روزانہ استعمال ہونے والے kWh کی اوسط معلوم کرنے کے لیے۔
2. عُروج کی ضرورت کا اندازہ لگائیں 30 منٹ کے وقفے میں اسمارٹ میٹر کے ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے۔
3. اہم لوڈز کی نشاندہی کریں جاری رفتار بجلی کی ضرورت ہوتی ہے۔

روزانہ 30 کلو واٹ فی گھنٹہ استعمال کرنے والے گھر کو جس کی زیادہ سے زیادہ طلب 8 کلو واٹ ہے، 15 کلو واٹ فی گھنٹہ بیٹری اور 10 کلو واٹ آؤٹ پٹ سے فائدہ حاصل ہوتا ہے۔ ماڈیولر سسٹمز مستقبل میں توانائی کی بڑھتی ہوئی ضروریات کے مطابق توسیع کی اجازت دیتے ہیں۔

بیٹری اسٹوریج کے ساتھ سورجی پینل اور انورٹرز کو گھر کے لیے یکجا کرنا

سورجی پلس گھریلو بیٹری سسٹم: گھر پر توانائی پیدا کریں اور اسٹور کریں

سورجی پلس بیٹری سسٹمز چھت پر نصب پینلز اور گھریلو اسٹوریج یونٹس کو اکٹھا کرتے ہیں تاکہ لوگ زائد سورج کی توانائی کو برقرار رکھ سکیں، بجائے اس تمام توانائی کو مفت بجلی فراہم کرنے والی کمپنی کو واپس بھیجنے کے۔ جدید تنصیبات میں زیادہ تر LiFePO4 بیٹریز کا استعمال ہوتا ہے، جو ان خصوصی ہائبرڈ انورٹرز کے ساتھ کام کرتی ہیں جو دونوں کام ایک ساتھ سرانجام دیتے ہیں۔ یہ آلات پینلز سے براہ راست کرنٹ لیتے ہیں اور اسے عام گھریلو بجلی میں تبدیل کرتے ہیں، جبکہ اسی وقت بیٹری بینکس میں زائد توانائی ذخیرہ کرتے ہیں۔ گرڈ پر انحصار کم کرنے میں اس کی کتنی مدد ملتی ہے، یہ کئی عوامل پر منحصر ہے۔ کچھ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ مالکان بجلی کی شرحیں سب سے زیادہ ہونے کے دوران باہر کی طاقت پر انحصار چالیس فیصد سے لے کر اسی فیصد تک تک کم کر سکتے ہیں۔ البتہ حقیقی نتائج مقامی حالات اور سامان کی معیار پر بھی شدید انحصار کرتے ہیں۔

کیا موجودہ سورجی سسٹم میں بیٹریاں شامل کی جا سکتی ہیں؟

2015 کے بعد سے تقریباً تمام شمسی تنصیبات عام طور پر بیٹریوں کے ساتھ ای سی کپلنگ کے ذریعے جڑنے پر اچھی طرح کام کرتی ہیں، جس کا بنیادی مطلب ہے کہ بیٹری کو براہ راست مرکزی برقی پینل میں پلگ ان کرنا۔ تاہم، وہ پرانی ترتیبات جن میں سٹرنگ انورٹرز لگے ہیں، تھوڑی زیادہ پیچیدہ ہوتی ہی ہیں۔ مالکان کو ممکنہ طور پر ایک اور انورٹر لگانا پڑ سکتا ہے یا ان نئے ہائبرڈ ماڈلز میں سے ایک پر منتقل ہونا پڑ سکتا ہے جو دونوں سمت میں بجلی کے بہاؤ کو سنبھال سکتے ہیں۔ اچھی خبر یہ ہے کہ زیادہ تر لوگ اپ گریڈ کرنے پر اپنا پیسہ مناسب حد تک واپس حاصل کر لیتے ہیں۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ تقریباً 8 سے 12 سال کے دوران بجلی کے بلز میں کمی اور بجلی کی کٹوتی کے دوران بیک اپ پاور کی فراہمی کی وجہ سے اخراجات کا تقریباً آدھا سے تین چوتھائی حصہ واپس مل جاتا ہے۔ گھروں کو زیادہ خودمختار بنانے کے لحاظ سے یہ کوئی بُرا نتیجہ نہیں۔

گھریلو یونٹس کے لیے انورٹرز اور بیٹری اسٹوریج کے درمیان مطابقت کو یقینی بنانا

جب بات چیزوں کو درست طریقے سے اکٹھا کام کرنے کی ہوتی ہے، تو پہلے کچھ بنیادی چیزوں کی جانچ کرنا ضروری ہوتی ہے۔ وولٹیج مطابقت رکھنا چاہیے، عام طور پر تقریباً 48 وولٹ معیاری پیمانے کے طور پر ہوتا ہے۔ اجزاء کے درمیان پاور ریٹنگز کو بھی درست طریقے سے ملنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر جب کوئی شخص تقریباً 13.5 کلو واٹ آر تک انرجی ذخیرہ کرنے والے بیٹری اسٹوریج سسٹم کے ساتھ 10 کلو واٹ کا سورجی پینل سیٹ اپ لگاتا ہے۔ یہاں صحیح قسم کا انورٹر سات سے دس کلو واٹ تک بجلی کو جاری رکھتے ہوئے بے وقت گرم ہونے یا ناکام ہونے کے بغیر سنبھال سکتا ہے۔ آج کل بہت سے لوگ ہائبرڈ انورٹرز کو ترجیح دیتے ہیں کیونکہ وہ ایک وقت میں متعدد کام کرتے ہی ہیں - دھوپ کو بجلی میں تبدیل کرنا، بیٹریوں میں ذخیرہ ہونے والی مقدار کا انتظام کرنا، اور مقامی بجلی گرڈ کے ساتھ بات چیت کرنا بھی صرف ایک ہی آلے سے۔ اور CAN بس ٹیکنالوجی جیسے کھلے مواصلاتی معیارات کو بھی فراموش نہ کریں جو مختلف سازوسامان کو مختلف مینوفیکچرز سے درحقیقت موثر طریقے سے اکٹھا کام کرنے میں مدد دیتے ہیں بجائے اس کے کہ آنے والے وقت میں پریشانیاں پیدا کریں۔

کیس اسٹڈی: چھت پر سورجی توانائی میں اسٹوریج شامل کرنے کے بعد خود استعمال میں اضافہ

ایک خاندان نے 10 کلو واٹ کا سورجی سسٹم اور 15 کلو واٹ آر بیٹری اسٹوریج یونٹ لگایا اور ان کی بجلی کے جال پر انحصار سالانہ صرف 17 فیصد تک کم ہو گیا۔ گرمیوں کے مہینوں کے دوران، وہ دوپہر کو پیدا ہونے والی زائد سورجی توانائی کو ذخیرہ کر سکے اور شام کو ایئر کنڈیشنرز چلانے کے وقت استعمال کیا، جس سے انہیں مہنگے پیک ریٹس کے بلز پر ہر ماہ تقریباً 220 ڈالر کی بچت ہوئی۔ سردیوں میں بھی حالات میں خاصی تبدیلی آئی۔ صبح کے وقت گرم کرنے کی ضروریات کے لیے بیٹری کی کچھ طاقت کو مخصوص طور پر محفوظ رکھ کر، ان کی اپنی بجلی کو استعمال کرنے کی صلاحیت تقریباً 30 فیصد سے بڑھ کر تقریباً 70 فیصد تک پہنچ گئی۔ پورے سسٹم کی ابتدائی قیمت 18,000 ڈالر تھی لیکن بچت اور سبز سرمایہ کاری جیسے منصوبوں کے لیے دستیاب وفاقی ٹیکس کریڈٹس کی بدولت یہ لاگت واپس ادا ہونا شروع ہو چکی ہے۔

گھریلو بیٹری اسٹوریج کی قیمت، بچت اور طویل مدتی اقدار کا جائزہ

گھریلو توانائی اسٹوریج کے اخراجات کے مدنظر: فوری ادائیگی بمقابلہ طویل مدتی فوائد

رسیڈینشل بیٹری سسٹمز کی ابتدائی لاگت $10,000 سے $20,000 تک ہوتی ہے، جو صلاحیت اور ٹیکنالوجی پر منحصر ہوتی ہے۔ 2020 کے بعد سے لیتھیم آئن پیداوار میں ترقی اور استعمال میں اضافے کی وجہ سے قیمتیں 40% تک کم ہو چکی ہیں۔ وفاقی ٹیکس کریڈٹس اور مقامی رعایتیں بہت سے علاقوں میں تنصیب کی لاگت کا 30—50% ادا کرتی ہیں، جس سے خالص اخراجات میں نمایاں کمی آتی ہے۔

ذخیرہ شدہ سورجی توانائی کے ذریعے توانائی کی خودمختاری اور اخراجات میں کفاءت

سورجی توانائی اور اسٹوریج والے گھروں کے مالک پیک ٹائم کے دوران گرڈ استعمال کا 60—90% سے بچ جاتے ہیں، جس سے زیادہ شرح والے علاقوں میں ماہانہ بلز میں $100—$300 کی کمی واقع ہوتی ہے۔ دن کے وقت سورجی توانائی کو ذخیرہ کرکے مہنگے شام کے شرح والے اوقات میں استعمال کرنے کی حکمت عملی، جسے توانائی کی منافع خریدی (انرجی اربیٹریج) کہا جاتا ہے، گھروں کو اپنی توانائی کے اخراجات پر زیادہ کنٹرول فراہم کرتی ہے۔

واپسی کی مدت اور بجلی کے بلز میں کمی کا تجزیہ

زیادہ تر سسٹمز 7—12 سالوں میں بریک ایون پر پہنچ جاتے ہیں، جو متاثر ہوتے ہیں:

• مقامی بجلی کی شرحیں ($0.10—$0.30/kWh)
• گرڈ کی قابل اعتمادیت اور بار بار بندش کی تعدد
• سورجی توانائی کے حوصلہ افزائی کا دستیاب ہونا

2024 کے ایک مطالعہ میں پایا گیا کہ بیٹری کے مالکین میں سے 68 فیصد نے اپنا سرمایہ توقع سے پہلے وصول کر لیا، جس کی وجہ مجموعی بچت اور مضبوطی کے فوائد تھے۔

کیا آج گھریلو بیٹریاں اضافی قیمت کے قابل ہیں؟

جن علاقوں میں بجلی کی شرحیں وقت کی بنیاد پر ہوتی ہیں یا بجلی کے نیٹ ورک غیر مستحکم ہوتے ہیں، وہاں کے گھر کے مالک بیٹری اسٹوریج لگوانے سے نہ صرف مالی طور پر بلکہ عملی طور پر بھی فائدہ اُٹھاتے ہیں۔ تقریباً تین سال تک ان سسٹمز کو استعمال کرنے والے تقریباً 72 فیصد لوگوں کا کہنا ہے کہ وہ ان سے خوش ہیں، خاص طور پر اس لیے کہ ان کے ماہانہ بل مستحکم رہتے ہیں اور جب بجلی جاتی رہتی ہے تو وہ زیادہ فکر مند نہیں ہوتے۔ ہاں، نئی ٹیکنالوجی جیسے سولڈ اسٹیٹ بیٹریاں آنے والے وقت میں چیزوں کو مزید بہتر کر سکتی ہیں، لیکن ابھی کے لیے زیادہ تر لوگ لیتھیم آئن سسٹمز سے اچھے نتائج حاصل کر رہے ہیں۔ یہ سسٹمز آج بھی اتنے مؤثر ہیں کہ گھروں کو بجلی کے نیٹ ورک پر انحصار کم کرنے میں مدد دیتے ہیں بغیر بڑی رقم خرچ کیے۔