सौर पीवी सिस्टम के लिए व्यापक गाइड: कार्य सिद्धांतों से प्रमुख घटकों तक

सौर फोटोवोल्टिक (पीवी) सिस्टम एक प्रमुख स्वच्छ ऊर्जा समाधान के रूप में दुनिया भर में तेजी से बढ़ रहे हैं। हालांकि, बहुत से लोग अपरिचित हैं कि वे कैसे काम करते हैं और उनके महत्वपूर्ण घटक। यह लेख इस बात का गहन विश्लेषण प्रदान करता है कि कैसे सौर पीवी सिस्टम को संरचित और संचालित किया जाता है, जैसे कि कॉम्बीनेटर बॉक्स, ओवर/अंडर-वोल्टेज रक्षक, आइसोलेटर स्विच, सौर कनेक्टर्स, फ़्यूज़, और मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर्स (MCCBs) जैसे प्रमुख उपकरणों की विस्तृत व्याख्या के साथ।

1। एक सौर पीवी सिस्टम कैसे संरचित है?

एक सौर पीवी प्रणाली का मुख्य उद्देश्य सूर्य के प्रकाश को बिजली में बदलना और सुरक्षित रूप से इसे ग्रिड या ऊर्जा भंडारण में वितरित करना है। एक पूर्ण प्रणाली में आमतौर पर निम्नलिखित घटक शामिल होते हैं:

सौर पैनल (पीवी मॉड्यूल) → सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करें और प्रत्यक्ष वर्तमान (डीसी) उत्पन्न करें

कॉम्बिनर बॉक्स (लिक्वाइज़/एलक्यूटीश्रृंखला) → कई सौर पैनलों से धाराओं को जोड़ती है

इन्वर्टर → डीसी को वैकल्पिक वर्तमान (एसी) में परिवर्तित करता है

बिजली वितरण और सुरक्षा उपकरण (फ़्यूज़, परिपथ तोड़ने वाले,अलगाव स्विच, आदि) → सिस्टम सुरक्षा सुनिश्चित करता है

ऊर्जा भंडारण प्रणाली (वैकल्पिक) → अतिरिक्त बिजली का संग्रह (जैसे, लिथियम बैटरी)

ग्रिड या लोड → घरों, व्यवसायों या ग्रिड को बिजली की आपूर्ति करता है

2। सौर पीवी सिस्टम कैसे काम करता है?

(1) फोटोवोल्टिक प्रभाव और बिजली उत्पादन

सनलाइट सौर पैनलों (पीवी मॉड्यूल) पर हमला करता है, और सिलिकॉन सेमीकंडक्टर सामग्री फोटॉन को अवशोषित करती है, जो प्रत्यक्ष वर्तमान (डीसी) उत्पन्न करती है।

एक एकल पैनल आमतौर पर 30V-50V (DC) का उत्पादन करता है, जो धूप की तीव्रता और पैनल दक्षता के आधार पर वर्तमान के साथ होता है।

(2) वर्तमान संयोजन (कॉम्बिनर बॉक्स)

कई पैनल श्रृंखला या समानांतर में जुड़े हुए हैं, और केंद्रीकृत प्रबंधन के लिए एक पीवी कॉम्बिनर बॉक्स में संयुक्त वर्तमान प्रवाह।

कॉम्बिनेशन बॉक्स में ओवरलोड या शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए फ़्यूज़, सर्ज प्रोटेक्शन (एसपीडी) और वर्तमान निगरानी शामिल है।

(3) डीसी पावर डिस्ट्रीब्यूशन एंड प्रोटेक्शन (फ़्यूज़, आइसोलेटर स्विच, MCCB)

FUSE (LQPV-32 श्रृंखला): हानिकारक उपकरणों से अत्यधिक वर्तमान को रोकता है।

आइसोलेटर स्विच (LONQ-40 श्रृंखला): रखरखाव के लिए मैन्युअल रूप से सर्किट को डिस्कनेक्ट करता है।

ढाला केस सर्किट ब्रेकर (LQM1/M3 श्रृंखला): अधिभार और शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा (जैसे, 1000V डीसी-रेटेड MCCB) प्रदान करता है।

(4) इन्वर्टर रूपांतरण (डीसी → एसी)

डीसी पावर इन्वर्टर में प्रवेश करता है, इसे घरेलू या औद्योगिक उपयोग के लिए 220V/380V एसी में परिवर्तित करता है।

ग्रिड-बंधे सिस्टम ग्रिड को अतिरिक्त बिजली वापस खिलाते हैं, जबकि ऑफ-ग्रिड सिस्टम इसे बैटरी में संग्रहीत करते हैं।

(5) ओवर/अंडर-वोल्टेज प्रोटेक्शन (एवीपी 2 पी/4 पी श्रृंखला)

जब ग्रिड वोल्टेज में उतार-चढ़ाव होता है, तो ओवर/अंडर-वोल्टेज रक्षक उपकरण क्षति को रोकने के लिए स्वचालित रूप से बिजली काट देता है।

(६) वायरिंग और कनेक्शन (सौर कनेक्टर्स)

MC4 सौर कनेक्टर उद्योग मानक हैं, जो जलरोधक, संक्षारण-प्रतिरोधी और उच्च-वर्तमान संचरण (जैसे, 30A/1000V) को सुनिश्चित करते हैं।

3। एक सौर पीवी सिस्टम के प्रमुख घटक

(1) पीवी कॉम्बिनर बॉक्स

फ़ंक्शन: कई सौर पैनल स्ट्रिंग्स को जोड़ती है और सुरक्षा प्रदान करती है।

ज़रूरी भाग:

फ़्यूज़

वृद्धि संरक्षण युक्ति(एसपीडी) (बिजली संरक्षण)

वर्तमान/वोल्टेज निगरानी (वैकल्पिक स्मार्ट सुविधाएँ)

(2) ओवर/अंडर-वोल्टेज रक्षक (OVP/UVP)

फ़ंक्शन: मॉनिटर ग्रिड वोल्टेज और डिस्कनेक्ट पावर यदि वोल्टेज बहुत अधिक है (> 270V एसी) या बहुत कम (<170V एसी)।

(3) डीसी आइसोलेटर स्विच

फ़ंक्शन: मैन्युअल रूप से सुरक्षित रखरखाव के लिए डीसी सर्किट को डिस्कनेक्ट करता है।

सामान्य प्रकार:

रोटरी आइसोलेटर स्विच (बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त)

सर्किट ब्रेकर-प्रकार आइसोलेटर (एकीकृत सुरक्षा के साथ)

(4) सौर कनेक्टर (MC4 मानक)

प्रमुख विशेषताऐं:

वाटरप्रूफ, यूवी-प्रतिरोधी, उच्च तापमान सहिष्णुता

रेटेड करंट: 30 ए

रेटेड वोल्टेज: 1000 वी डीसी

(५) पीवी फ्यूज (जीपीवी/जीआर श्रृंखला)

फ़ंक्शन: पीवी सरणियों को शॉर्ट सर्किट और ओवरलोड से बचाता है।

मानक फ़्यूज़ से अंतर:

उच्च वोल्टेज रेटिंग (डीसी 1000 वी+)

उच्च ब्रेकिंग क्षमता (बड़ी गलती धाराओं को बाधित कर सकती है)

(6) मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर (सौर के लिए MCCB)

फ़ंक्शन: डीसी सिस्टम के लिए अधिभार और शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा प्रदान करता है।

विशिष्ट विनिर्देश:

रेटेड वोल्टेज: डीसी 1000 वी

रेटेड करंट: 32A-2550A

4। सौर पीवी सिस्टम के अनुप्रयोग

आवासीय छत सौर (5kW-10kW, भंडारण के साथ)

वाणिज्यिक और औद्योगिक पीवी संयंत्र (50kW-1MW, ग्रिड-बंधे)

ऑफ-ग्रिड सौर प्रणाली (दूरस्थ क्षेत्र, बैटरी-आधारित)

एग्रीवोल्टिक्स (सौर + कृषि एकीकरण)

5। भविष्य के रुझान: होशियार और अधिक कुशल सौर प्रणाली

स्मार्ट मॉनिटरिंग: मोबाइल ऐप्स (जैसे, पावर जनरेशन, फॉल्ट अलर्ट) के माध्यम से रियल-टाइम ट्रैकिंग।

सोलर + स्टोरेज इंटीग्रेशन: टेस्ला पावरवॉल जैसे हाइब्रिड सिस्टम।

Microinverters: उच्च दक्षता के लिए प्रत्येक पैनल को व्यक्तिगत रूप से अनुकूलित करता है।

निष्कर्ष

सोलर पीवी सिस्टम पीवी मॉड्यूल की प्रक्रिया के माध्यम से संचालित होता है → कॉम्बिनेर बॉक्स → इन्वर्टर → पावर डिस्ट्रीब्यूशन → ग्रिड/स्टोरेज, कॉम्बिनर बॉक्स, फ़्यूज़, आइसोलेटर स्विच, कनेक्टर्स, और MCCB जैसे महत्वपूर्ण घटकों के साथ कुशल, सुरक्षित और स्थिर प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।

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