হোম এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমে ডায়োডের সাধারণ প্রয়োগগুলি কী কী?

1, বিরোধী বিপরীত সংযোগ সুরক্ষা: সিস্টেম নিরাপত্তার জন্য প্রতিরক্ষা প্রথম লাইন নির্মাণ
হোম এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমের চার্জিং ইন্টারফেস একাধিক পাওয়ার ইনপুট (যেমন সোলার ফটোভোলটাইক প্যানেল, গ্রিড চার্জিং পাইলস) এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া প্রয়োজন। যদি ব্যবহারকারী ভুলবশত পাওয়ার সাপ্লাইয়ের পোলারিটি উল্টে দেয়, তাহলে এটি ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (BMS) এবং ইনভার্টারের মতো মূল উপাদানগুলিকে পুড়িয়ে ফেলতে পারে। প্রথাগত অ্যান্টি-রিভার্স কানেকশন স্কিম যান্ত্রিক রিলে বা এমওএস ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে, তবে এতে ধীর প্রতিক্রিয়ার গতি, উচ্চ খরচ এবং কম নির্ভরযোগ্যতার মতো ত্রুটি রয়েছে। Schottky ডায়োড, তাদের অতি-লো ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ (Vf) 0.2-0.5V এবং ন্যানোসেকেন্ড রেসপন্স স্পীড সহ, এন্টি-রিভার্স সুরক্ষার জন্য পছন্দের উপাদান হয়ে উঠেছে।

একটি নির্দিষ্ট ব্র্যান্ডের স্ট্যাকড এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমকে উদাহরণ হিসেবে নিলে, এর চার্জিং সার্কিট MBR1045CT Schottky ডায়োড (Vf=0.3V, IFSM=100A) ব্যবহার করে। 5.12kWh ব্যাটারি প্যাকের চার্জিং পথে, ইনপুট ভোল্টেজ বিপরীত হলেও, ডায়োড দ্রুত কেটে যেতে পারে, বিপরীত কারেন্টকে মাইক্রোএম্পিয়ারে সীমাবদ্ধ করে। একই সময়ে, এর কম পরিবাহী ক্ষতির বৈশিষ্ট্যের ফলে সিস্টেমের স্বাভাবিক চার্জিংয়ের সময় কার্যক্ষমতা মাত্র 0.6% কমে যায়। এছাড়াও, কিছু উচ্চ-সিস্টেম একটি "ডায়োড+এমওএস টিউব" কম্পোজিট স্কিম গ্রহণ করে যাতে বিপরীত সংযোগ রোধ করার সময় কম{10}}পাওয়ার স্ট্যান্ডবাই অর্জন করে, শক্তির দক্ষতা আরও অপ্টিমাইজ করে।

2, সংশোধন এবং ভোল্টেজ স্থিতিশীলতা: শক্তি ফর্মের দক্ষ রূপান্তর অর্জন
একটি গৃহস্থালী শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থার মূল কাজগুলির মধ্যে একটি হল অল্টারনেটিং কারেন্ট (AC) কে সরাসরি কারেন্ট (DC) তে রূপান্তর করা এবং এটিকে একটি ব্যাটারিতে সংরক্ষণ করা এবং ডিসচার্জের সময় পরিবারের লোডের জন্য ডিসিকে এসি পাওয়ারে উল্টানো। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, রেকটিফায়ার ডায়োড এবং ভোল্টেজ রেগুলেটর ডায়োড শক্তি রূপান্তরের দক্ষতা এবং স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে একসাথে কাজ করে।

রেক্টিফিকেশন সার্কিট: ফটোভোলটাইক ইনভার্টারের ইনপুট পর্যায়ে, ফুল ওয়েভ রেকটিফিকেশন সার্কিট চারটি 1N4007 রেকটিফায়ার ডায়োড ব্যবহার করে (ভোল্টেজ 1000V, রেট করা বর্তমান 1A) ফটোভোলটাইক প্যানেল থেকে স্পন্দিত ডিসি আউটপুটকে মসৃণ ডিসিতে রূপান্তর করতে, বোওস্টেবল ডিসি{4} সাবস্টেবল ডিসি সরবরাহ করে। সার্কিট পরীক্ষামূলক তথ্য দেখায় যে এই স্কিমটি ব্যবহার করে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল পূর্ণ লোডে কাজ করার সময় 98.5% একটি সংশোধন দক্ষতা অর্জন করতে পারে, যা প্রথাগত ব্রিজ রেকটিফায়ার সার্কিটগুলির তুলনায় 1.2% বেশি।
ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক সার্কিট: BMS-এর ভোল্টেজ মনিটরিং মডিউলে, একটি সাধারণ ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক সার্কিট একটি জেনার ডায়োড (যেমন 2CW13 প্রকার, 6V এর ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক মান সহ) একটি কারেন্ট লিমিটিং প্রতিরোধকের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করে গঠিত হয়। অতিরিক্ত চার্জিং বা তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে যখন ব্যাটারির ভোল্টেজ ওঠানামা করে, তখন জেনার ডায়োড দ্রুত ভেঙে যায় এবং সঞ্চালিত হয়, একটি নিরাপদ সীমার মধ্যে ভোল্টেজকে আটকে রাখে এবং উচ্চ ভোল্টেজের প্রভাব থেকে ডাউনস্ট্রিম ADC স্যাম্পলিং সার্কিটকে রক্ষা করে। একটি নির্দিষ্ট পরীক্ষা দেখায় যে এই স্কিমটি BMS-এর ভোল্টেজ স্যাম্পলিং ত্রুটিকে ± 0.5% থেকে ± 0.1% এ কমাতে পারে, উল্লেখযোগ্যভাবে ব্যাটারি SOC অনুমানের নির্ভুলতাকে উন্নত করে।
3, ক্রমাগত প্রবাহ এবং শক্তি পুনরুদ্ধার: ইন্ডাকটিভ লোডের শক্তি ব্যবস্থাপনা অপ্টিমাইজ করা
ইন্ডাকটিভ লোডগুলি (যেমন রিলে কয়েল, মোটর, সোলেনয়েড ভালভ ইত্যাদি) গৃহস্থালীর শক্তি সঞ্চয় করার সিস্টেমে ব্যাপকভাবে উপস্থিত থাকে এবং তাদের পাওয়ার বন্ধ করার সময় উত্পন্ন পিছনের ইলেক্ট্রোমোটিভ শক্তি স্যুইচিং উপাদানগুলির ক্ষতি করতে পারে৷ ফ্রিহুইলিং ডায়োড ইন্ডাকটিভ লোডের জন্য একটি শক্তি মুক্তির পথ প্রদান করে, কার্যকরভাবে পিক ব্যাক ইলেক্ট্রোমোটিভ শক্তিকে দমন করে এবং শক্তি পুনরুদ্ধার অর্জন করে।

একটি নির্দিষ্ট ব্র্যান্ডের স্মার্ট ডোর লকের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক লক ড্রাইভ সার্কিটকে উদাহরণ হিসাবে নিলে, এটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক লকের উভয় প্রান্তে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত একটি 1N5819WS স্কটকি ডায়োড (Vf=0.3V, Trr=10ns) ব্যবহার করে। যখন দরজার লক বন্ধ করা হয়, তখন ডায়োড কয়েলের অবশিষ্ট কারেন্টের জন্য একটি ফ্রিহুইলিং সার্কিট প্রদান করে, 120V থেকে 40V এর নিচে পিক ব্যাক ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্সকে দমন করে, ড্রাইভিং MOS ট্রানজিস্টরকে ভাঙ্গন থেকে রক্ষা করে। এছাড়াও, ফটোভোলটাইক ইনভার্টারের বুস্ট সার্কিটে, ফ্রিহুইলিং ডায়োড (যেমন MBR20100CT, Vf=0.25V) সুইচিং টিউবের অফ পিরিয়ডের সময় ইন্ডাকটিভ এনার্জি স্টোরেজের জন্য একটি রিলিজ পাথ প্রদান করে, যা সার্কিট রূপান্তর দক্ষতা 92% থেকে 95% পর্যন্ত বৃদ্ধি করে।

4, লজিক কন্ট্রোল এবং সিগন্যাল আইসোলেশন: সিস্টেম ইন্টেলিজেন্স লেভেল বাড়ানো
বুদ্ধিমান এবং নেটওয়ার্কযুক্ত হোম এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমের বিকাশের সাথে, যুক্তি নিয়ন্ত্রণ এবং সংকেত বিচ্ছিন্নকরণে ডায়োডের ভূমিকা ক্রমশ বিশিষ্ট হয়ে উঠছে।

লজিক কন্ট্রোল: BMS-এর ভারসাম্যপূর্ণ কন্ট্রোল সার্কিটে, ডায়োডগুলি একটি সাধারণ "AND গেট" লজিক তৈরি করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যখন একাধিক ব্যাটারি কোষের ভোল্টেজ সেট থ্রেশহোল্ডের চেয়ে বেশি হয়, তখন সংশ্লিষ্ট ডায়োড সঞ্চালিত হয়, অতিরিক্ত চার্জিংয়ের ঝুঁকি এড়াতে ব্যালেন্সিং সার্কিটের শুরুতে ট্রিগার করে। পরীক্ষামূলক তথ্য অনুসারে, ডায়োড লজিক ব্যবহার করে ইকুয়ালাইজেশন সার্কিটের প্রতিক্রিয়া সময় MCU কন্ট্রোল স্কিমের তুলনায় 80% হ্রাস পেয়েছে এবং কোন সফ্টওয়্যার প্রোগ্রামিংয়ের প্রয়োজন নেই, উল্লেখযোগ্যভাবে নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করে।
সিগন্যাল আইসোলেশন: এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমের যোগাযোগ ইন্টারফেসে (যেমন CAN বাস, RS485), ডায়োড ডিজিটাল সিগন্যাল এবং এনালগ সিগন্যালের মধ্যে বিচ্ছিন্নতা অর্জন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি ফটোভোলটাইক ইনভার্টারের RS485 কমিউনিকেশন সার্কিটে, একটি 1N4148 সুইচিং ডায়োড (Trr=4ns) ডিফারেনশিয়াল সিগন্যালের ইতিবাচক এবং নেতিবাচক টার্মিনালগুলিকে বিচ্ছিন্ন করে সাধারণ মোড শব্দের হস্তক্ষেপ রোধ করতে, যোগাযোগের ত্রুটির হার 10 ⁻⁻ ³ থেকে কমিয়ে 10 ⁻⁻ ³ থেকে ক্লাউড সিস্টেমের মধ্যে ডেটা আদান-প্রদান নিশ্চিত করে। প্ল্যাটফর্ম