चीन के तेजी से बढ़ रहे स्वच्छ ऊर्जा संक्रमण की पृष्ठभूमि में, ज़सेन रिसन एनर्जी टेक्नोलॉजीज़ ने आज शंघाई में आयोजित 2024 अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी प्रदर्शनी में अपनी नोवागार्ड S5 घरेलू ऊर्जा भंडारण प्रणाली का अनावरण किया। यह लॉन्च कंपनी के अनुसंधान एवं विकास (R&D) यात्रा में एक मील का पत्थर है, क्योंकि नोवागार्ड S5 ने 12 महीने की अंतर-कार्यात्मक विकास प्रक्रिया का उपयोग करके 25% अधिक ऊर्जा घनत्व, 40% तेज़ चार्जिंग और 15 वर्ष के जीवनकाल को साकार किया है—जो आवासीय बैटरी प्रदर्शन के लिए एक नया मानक स्थापित करता है। इस प्रदर्शनी का विषय 'हरित भंडारण, भविष्य की ऊर्जा' था और इसमें 42 देशों से 35,000 से अधिक प्रतिभागियों ने भाग लिया, जिससे यह इस वर्ष एशिया में ऊर्जा भंडारण के हितधारकों की सबसे बड़ी एकत्रता बन गई।
संदर्भ: डीकार्बनाइज़ेशन की दौड़
यह प्रदर्शनी एक महत्वपूर्ण समय पर आ रही है: चीन के राष्ट्रीय ऊर्जा प्रशासन के अनुसार, वर्ष 2024 की पहली छमाही में आवासीय सौर-संग्रहण प्रणालियों की स्थापना में राष्ट्रीय प्रोत्साहनों और ग्रिड की विश्वसनीयता से संबंधित चिंताओं के कारण वार्षिक आधार पर 98% की वृद्धि हुई। फिर भी, कई परिवारों को अभी भी प्रणाली की लागत, आयु और सुरक्षा के बीच समझौता करना पड़ रहा है। चीन नवीकरणीय ऊर्जा संघ द्वारा किए गए एक हालिया सर्वेक्षण में पाया गया कि 62% घर मालिकों ने 'बैटरी की दीर्घायु' को अपनी सर्वोच्च चिंता के रूप में बताया, जबकि 48% उच्च प्रारंभिक लागत को लेकर चिंतित हैं।
“घरेलू ऊर्जा भंडारण केवल एक बैकअप बिजली स्रोत नहीं है—यह एक विकेंद्रीकृत, कार्बन-मुक्त ग्रिड की नींव है,” उत्पाद लॉन्च के दौरान ज़सेन रिसुन के उत्पाद विकास के प्रमुख डॉ. वेई क्वियांग ने कहा। “नोवागार्ड S5 हमारा उत्तर है बाज़ार की उस मांग का, जो घर के मालिकों को प्रदर्शन और मानसिक शामत के बीच चुनाव करने के लिए मजबूर नहीं करती है।” यह प्रणाली, जिसे ज़सेन रिसुन के 200 वर्ग मीटर के प्रदर्शनी स्टॉल (चित्रित) पर प्रदर्शित किया गया, पहले ही यूरोपीय और ऑस्ट्रेलियाई वितरकों से 21,000 इकाइयों के पूर्व-आदेश प्राप्त कर चुकी है, जो इसकी वैश्विक आकर्षकता को दर्शाती है।
नोवागार्ड S5 के पीछे 12 महीने का अनुसंधान एवं विकास यात्रा
ज़सेन रिसुन द्वारा नोवागार्ड S5 के लिए अनुसंधान एवं विकास प्रक्रिया एक सहयोगात्मक लचीली प्रक्रिया का उत्कृष्ट उदाहरण है, जिसमें सामग्री विज्ञान, तापीय इंजीनियरिंग और कृत्रिम बुद्धिमत्ता-संचालित परीक्षणों का एकीकरण किया गया है, ताकि एक ऐसा उत्पाद प्रदान किया जा सके जो उद्योग के मानकों से श्रेष्ठ प्रदर्शन करे। इस परियोजना का कोडनाम “प्रोजेक्ट ऑरोरा” था, जिसमें 87 इंजीनियरों, 12 अंतर-कार्यात्मक स्प्रिंट्स और प्रयोगशाला परीक्षणों के 14,000 से अधिक घंटे शामिल थे।
1. चरण 1: उपयोगकर्ता-केंद्रित आवश्यकताओं का संग्रह (जनवरी–फरवरी 2024)
परियोजना 3,500 आवासीय ग्राहकों और 200 स्थापना विशेषज्ञों के वैश्विक सर्वेक्षण के साथ शुरू हुई, जिसमें तीन मुख्य समस्याएँ पहचानी गईं:
धीमी चार्जिंग गति जो ग्रिड आउटेज के दौरान बैकअप तैयारी को सीमित करती है
आयुष्य की तुलना में उच्च प्रारंभिक लागत, जिससे लंबी वापसी अवधि उत्पन्न होती है
थर्मल रनअवे के जोखिम को लेकर चिंताएँ, जो उच्च तापमान वाले जलवायु क्षेत्रों में और भी तीव्र हो जाती हैं
इस प्रतिक्रिया ने सीधे अनुसंधान एवं विकास (R&D) के मार्गदर्शन को आकार दिया: टीम ने 10,000 चक्रों के आयुष्य, 90 मिनट में 0–80% तक चार्जिंग और शोरगुलपूर्ण, उच्च रखरखाव वाले पंखों की आवश्यकता को समाप्त करने वाली एक निष्क्रिय थर्मल प्रबंधन प्रणाली पर प्राथमिकता दी। इन प्राथमिकताओं की पुष्टि के लिए, टीम ने शंघाई, बर्लिन और सिडनी में 12 फोकस समूहों का आयोजन किया, जहाँ घर मालिकों ने प्रोटोटाइप चार्जिंग इंटरफेस का परीक्षण किया और प्रणाली के संकुचित, फर्श-स्थापित डिज़ाइन पर अपना इनपुट प्रदान किया।
2. चरण 2: सामग्री नवाचार एवं सेल सूत्रीकरण (मार्च–अप्रैल 2024)
ज़सेन रिसन के सूज़ौ अनुसंधान एवं विकास केंद्र में, सामग्री वैज्ञानिकों ने नोवागार्ड S5 की आधारशिला बनाने वाली लिथियम-आयरन-फॉस्फेट (LFP) सेल रसायन विज्ञान के अनुकूलन पर काम किया। उन्होंने एक स्वदेशी नैनो-सिलिकॉन संयोजित ऐनोड विकसित किया, जो ऊर्जा घनत्व को 165 वॉट-घंटा/किग्रा तक बढ़ाता है—जो मानक LFP सेलों की तुलना में 25% अधिक है—जबकि तापीय स्थिरता को बनाए रखता है, जो LFP को बाज़ार में सबसे सुरक्षित बैटरी रसायन बनाती है।
टीम ने एक ठोस-अवस्था विद्युत-अपघट्य लेप भी डिज़ाइन किया, जो आंतरिक प्रतिरोध को 18% तक कम करता है, जिससे 90-मिनट की त्वरित चार्जिंग क्षमता संभव होती है। 'हमने चालकता और स्थिरता के बीच संतुलन बनाने वाले एक विद्युत-अपघट्य सूत्र पर पहुँचने से पहले 70 से अधिक विद्युत-अपघट्य सूत्रों का परीक्षण किया,' नेतृत्व सेल रसायनज्ञ डॉ. लिन मेई ने स्पष्ट किया। 'इसी उन्नति ने अकेले हमारे लक्ष्य चार्जिंग समय को आधा कर दिया।' इस नवाचार के विस्तार के लिए, ज़सेन रिसन ने सामग्री विज्ञान के त्सिंगहुआ विश्वविद्यालय संस्थान के साथ साझेदारी की ताकि लेप की विनिर्माण प्रक्रिया को सुधारा जा सके, जिससे सामग्री का अपव्यय 32% कम हो गया।
3. चरण 3: मॉड्यूल डिज़ाइन एवं थर्मल इंजीनियरिंग (मई–जून 2024)
एक प्रमुख चुनौती एक्टिव शीतलन के बिना तीव्र चार्जिंग के दौरान उत्पन्न ऊष्मा का अपवहन करना थी। इंजीनियरिंग टीम ने प्रत्येक सेल को घेरने वाली ग्रेफाइट फोम थर्मल इंटरफ़ेस परत का डिज़ाइन किया, जो ऊष्मा को मॉड्यूल के आधार में एकीकृत एल्युमीनियम हीट सिंक की ओर ले जाती है। यह निष्क्रिय प्रणाली न केवल पंखे के शोर और रखरखाव को समाप्त करती है, बल्कि 1C निरंतर डिस्चार्ज के दौरान भी सेल के तापमान को 45°C से कम बनाए रखने की गारंटी भी देती है।
“हमने इस डिज़ाइन की वैधता सुनिश्चित करने के लिए 3,000 घंटे के थर्मल साइकिलिंग परीक्षण किए,” मुख्य यांत्रिक इंजीनियर डॉ. चेन हाओ ने कहा। “सबसे खराब स्थिति—40°C के वातावरण में सीधी धूप में—में भी हमारे मॉड्यूल का तापमान कभी भी 42°C से अधिक नहीं हुआ।” नोवागार्ड S5 का संक्षिप्त, फर्श-स्थापित डिज़ाइन (जो स्टॉल प्रदर्शन में दिखाया गया है) आसान स्थापना के लिए भी अनुकूलित किया गया था, जिसमें एकीकृत केबल प्रबंधन और BMS तक पहुँच के लिए उपकरण-मुक्त सामने का पैनल शामिल है। फोकस समूहों में शामिल स्थापकों ने इस डिज़ाइन की प्रशंसा की और ध्यान दिया कि यह प्रति यूनिट साइट पर स्थापना समय को औसतन 45 मिनट तक कम कर देता है।
4. चरण 4: AI-संचालित BMS विकास (जुलाई–अगस्त 2024)
ज़्सेन रिसन की आंतरिक BMS टीम ने एक AI-संचालित बैटरी प्रबंधन प्रणाली विकसित की, जो वास्तविक दुनिया के उपयोग पैटर्न से सीखकर जीवनकाल को अधिकतम करती है। BMS में निम्नलिखित विशेषताएँ हैं:
पूर्वानुमानात्मक सेल बैलेंसिंग: आवेशण धाराओं को समायोजित करके व्यक्तिगत सेलों पर अत्यधिक तनाव को रोकती है, जिससे चक्र जीवन में 12% की वृद्धि होती है
ग्रिड-एकीकरण एल्गोरिदम: बिजली की लागत को न्यूनतम करने के लिए स्वचालित रूप से ग्रिड, सौर और बैटरी शक्ति के बीच स्विच करता है
वास्तविक समय के सुरक्षा निदान: वोल्टेज, धारा और तापमान सहित 24 पैरामीटर्स की निगरानी करता है, जिसमें असामान्यताओं के प्रति 100 मिलीसेकंड का प्रतिक्रिया समय है
गुआंगडोंग में क्षेत्रीय परीक्षणों के दौरान, बीएमएस ने समय-उपयोग आधारित मूल्य संकेतों का लाभ उठाकर ग्राहकों के बिजली बिलों में औसतन 38% की कमी की — यह विशेषता यूरोपीय वितरकों के लिए शीर्ष बिक्री बिंदु बन गई है। टीम ने एक क्लाउड-आधारित फर्मवेयर अपडेट प्रणाली का भी एकीकरण किया, जिससे स्थान पर आने के बिना दूरस्थ फिक्स और प्रदर्शन में सुधार संभव हो गया। हाल ही में एक परीक्षण में, इस विशेषता ने टीम को 300 क्षेत्रीय इकाइयों को प्रभावित करने वाले एक छोटे सॉफ़्टवेयर बग को 72 घंटे में ठीक करने की अनुमति दी, जिसमें ग्राहकों के लिए कोई डाउनटाइम नहीं हुआ।
5. चरण 5: त्वरित परीक्षण एवं मान्यीकरण (सितंबर–अक्टूबर 2024)
बड़े पैमाने पर उत्पादन से पहले, नोवागार्ड S5 को 6 महीने के त्वरित वयोवृद्धि कार्यक्रम के अधीन किया गया, जिसमें 15 वर्षों के उपयोग का अनुकरण किया गया। प्रमुख परीक्षणों में शामिल थे:
थर्मल रनअवे सिमुलेशन: किसी सेल को अतिआवेशित करके निष्क्रिय शीतलन प्रणाली और अग्नि-रोधी आवरण की जांच करना, ताकि किसी भी घटना को नियंत्रित किया जा सके
चरम तापमान चक्रण: -20°C से 55°C तक प्रदर्शन का परीक्षण करना, ताकि कठोर जलवायु में विश्वसनीयता सुनिश्चित की जा सके
यांत्रिक तनाव परीक्षण: मॉड्यूल को 1.5 मीटर की ऊँचाई से गिराना और इसे 5G कंपन के अधीन करना, ताकि इसकी टिकाऊपन की पुष्टि की जा सके
प्रणाली ने सभी परीक्षणों को शून्य गंभीर विफलताओं के साथ पास किया, जिसमें 10,000 चक्रों के बाद भी क्षमता संरक्षण 80% से अधिक बना रहा—जो उद्योग मानकों से 20% अधिक है। टीयूवी राइनलैंड द्वारा स्वतंत्र रूप से किए गए परीक्षणों ने पुष्टि की कि नोवागार्ड S5 आईईसी 62619 सुरक्षा मानकों को पूरा करता है, और वास्तविक दुनिया की स्थितियों में इसकी विश्वसनीयता रेटिंग 99.97% है।
6. चरण 6: पायलट उत्पादन एवं क्षेत्रीय परीक्षण (अक्टूबर 2024)
चीन, जर्मनी और ऑस्ट्रेलिया में 120 घरों में 500 इकाइयों का एक पायलट रन शुरू किया गया। शुरुआती प्रतिक्रिया अत्यधिक सकारात्मक रही है: मेलबर्न के एक घर के मालिक ने बताया कि हाल ही में बिजली आपूर्ति विफलता के दौरान यह प्रणाली उनके पूरे घर को 36 घंटे तक बिजली प्रदान करने में सक्षम थी, जबकि गुआंगज़ौ के एक परिवार ने अपने मासिक बिजली बिल में 42% की कमी दर्ज की। जर्मनी में स्थापना कर्मियों ने इस प्रणाली की यूरोपीय ग्रिड प्रोटोकॉल के साथ संगतता की प्रशंसा की, जिनमें से एक ने कहा, “नोवागार्ड S5 हमारी मौजूदा सौर स्थापनाओं के साथ पूर्णतः एकीकृत हो जाता है, जिससे हमारा चालू करने का समय 20% कम हो गया है।”
उद्योग पर प्रभाव एवं भविष्य का मार्गदर्शन
नोवागार्ड S5 को पहले ही उद्योग के विशेषज्ञों से मान्यता प्राप्त हो चुकी है। वुड मैकेंज़ी के वरिष्ठ विश्लेषक जेम्स ओ’कॉनर ने कहा, “ज़सेन रिसुन की सामग्री नवाचार, तापीय इंजीनियरिंग और कृत्रिम बुद्धिमत्ता को एकल उत्पाद में एकीकृत करने की क्षमता एक खेल-बदलने वाली पहल है।” “यह प्रणाली आवासीय भंडारण अपनाने की सबसे बड़ी बाधाओं को दूर करती है, और हम अपेक्षा करते हैं कि यह 2026 तक यूरोपीय बाज़ार का 8–10% हिस्सा हासिल कर लेगी।”
इस गति को बनाए रखने के लिए, ज़सेन रिसुन निम्नलिखित कार्य करने की योजना बना रहा है:
ठोस-अवस्था बैटरी विकास को त्वरित करने के लिए 2025 में अपने सूझौ अनुसंधान एवं विकास केंद्र का विस्तार 40% करना
नोवागार्ड S5 के लिए 10 वर्षीय वारंटी कार्यक्रम शुरू करना, जो इस क्षेत्र में सबसे लंबी वारंटी है
छत पर लगाए जाने वाले सौर पैनलों के साथ इस प्रणाली को संयोजित करने के लिए यूरोपीय सौर स्थापना कंपनियों के साथ साझेदारी करना, जिससे अपनाने की प्रक्रिया और अधिक बढ़ेगी
यूरोपीय बाज़ार की सेवा के लिए हंगरी में एक नई विनिर्माण सुविधा में 50 मिलियन अमेरिकी डॉलर का निवेश करना, जिससे डिलीवरी के समय में 60% की कमी आएगी
जबकि दुनिया डीकार्बोनाइज़ करने की दौड़ में लगी है, नोवागार्ड S5 उस चीज़ का प्रमाण है जो संभव है जब अनुसंधान एवं विकास (R&D) उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं और इंजीनियरिंग उत्कृष्टता पर आधारित हो। शंघाई एक्सपो में, जहाँ आगंतुक Zsen Risun के स्टॉल के चारों ओर इकट्ठा होकर प्रणाली को कार्यान्वित देखने के लिए उत्सुक थे, यह स्पष्ट था कि घरेलू ऊर्जा भंडारण का भविष्य आ गया है।
