स्वतंत्र फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली ग्रिड से जुड़े बिजली उत्पादन प्रणाली के सापेक्ष है और एक पृथक बिजली उत्पादन प्रणाली से संबंधित है। पृथक प्रणाली मुख्य रूप से बिजली के बिना दूरदराज के क्षेत्रों में उपयोग की जाती है, और इसके निर्माण का मुख्य उद्देश्य बिजली की कमी की समस्या को हल करना है। इसकी बिजली आपूर्ति विश्वसनीयता मौसम संबंधी वातावरण और भार जैसे कारकों से बहुत प्रभावित होती है, और बिजली आपूर्ति स्थिरता अपेक्षाकृत खराब होती है। कई मामलों में, ऊर्जा भंडारण और ऊर्जा प्रबंधन उपकरण स्थापित करने की आवश्यकता होती है।
स्टैंड-अलोन फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणालियों का वर्गीकरण
स्वतंत्र फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणाली को ऑफ-ग्रिड फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणाली भी कहा जाता है। यह मुख्य रूप से सौर सेल घटकों, नियंत्रकों और बैटरी से बना है। एसी लोड को बिजली की आपूर्ति करने के लिए, एक एसी इन्वर्टर को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता है। स्वतंत्र फोटोवोल्टिक प्रणालियों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: डीसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली और एसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली।
1. डीसी फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणाली
1. बैटरी के बिना डीसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली
बैटरी मुक्त डीसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली की विशेषता यह है कि विद्युत भार एक डीसी लोड है, लोड उपयोग के समय की कोई आवश्यकता नहीं है, और लोड मुख्य रूप से दिन के दौरान उपयोग किया जाता है। सौर सेल सीधे विद्युत भार से जुड़ा होता है। जब सूरज की रोशनी होती है, तो यह लोड को काम करने के लिए बिजली पैदा करता है, और जब सूरज की रोशनी नहीं होती है, तो यह काम करना बंद कर देता है। सिस्टम को नियंत्रक के उपयोग की आवश्यकता नहीं है और कोई बैटरी स्टोरेज डिवाइस नहीं है। बैटरी मुक्त डीसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली का लाभ यह है कि नियंत्रक से गुजरने वाली ऊर्जा और बैटरी के भंडारण और रिलीज से होने वाली हानि समाप्त हो जाती है, और सौर ऊर्जा उपयोग दक्षता में सुधार होता है। इस तरह की प्रणाली का सबसे विशिष्ट अनुप्रयोग सौर फोटोवोल्टिक जल पंप है।
2. बैटरी के साथ डीसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली
एक बैटरी के साथ एक डीसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली में एक सौर सेल, एक चार्ज और डिस्चार्ज कंट्रोलर, एक बैटरी और एक डीसी लोड होता है। जब सूर्य का प्रकाश होता है, तो सौर सेल लोड के उपयोग के लिए प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है, और साथ ही विद्युत ऊर्जा को बैटरी में संग्रहीत करता है। रात में या बादल और बरसात के दिनों में, बैटरी लोड को बिजली की आपूर्ति करती है। इस प्रणाली का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें सौर लॉन लाइट और गार्डन लाइट से लेकर मोबाइल संचार बेस स्टेशन, पावर ग्रिड से दूर माइक्रोवेव ट्रांसफर स्टेशन और दूरदराज के क्षेत्रों में ग्रामीण बिजली की आपूर्ति शामिल है। जब सिस्टम क्षमता और लोड पावर बड़ी होती है, तो सौर सेल सरणी और बैटरी पैक की आवश्यकता होती है।
2. एसी फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणाली
1. एसी और एसी और डीसी हाइब्रिड फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली
डीसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली की तुलना में, एसी फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली में एक अतिरिक्त एसी इन्वर्टर होता है, जिसका उपयोग डीसी पावर को एसी पावर में बदलने और एसी लोड के लिए बिजली प्रदान करने के लिए किया जाता है। एसी और डीसी हाइब्रिड फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली डीसी लोड और एसी लोड दोनों के लिए बिजली की आपूर्ति कर सकती है।
2. मुख्य पूरक फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणाली
वाणिज्यिक बिजली पूरक फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली मुख्य रूप से स्वतंत्र फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली में सौर फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन पर आधारित है, जो सामान्य 220V वैकल्पिक वर्तमान पूरक विद्युत ऊर्जा द्वारा पूरक है। इस तरह, फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली में सौर कोशिकाओं और भंडारण बैटरी की क्षमता को छोटा करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। मूल रूप से, जब दिन में धूप होती है, तो सौर ऊर्जा से उत्पन्न बिजली का उपयोग उसी दिन किया जाता है, और जब बारिश होती है, तो मुख्य ऊर्जा का उपयोग इसके पूरक के लिए किया जाता है। मेरे देश के अधिकांश क्षेत्रों में कई वर्षों से 2/3 से अधिक धूप वाला मौसम रहा है। यह रूप न केवल सौर फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणालियों के एकमुश्त निवेश को कम करता है, बल्कि महत्वपूर्ण ऊर्जा बचत और उत्सर्जन में कमी के प्रभाव भी रखता है। यह इस स्तर पर सौर फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन को बढ़ावा देने और लोकप्रिय बनाने की प्रक्रिया है। ओवर-सेक्स करने का एक शानदार तरीका।
स्वतंत्र फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणाली का अनुप्रयोग
स्वतंत्र फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्रों को पृथक फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्र भी कहा जाता है। स्वतंत्र फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्र गांवों, कस्बों और द्वीपों में अपेक्षाकृत अच्छी रोशनी की स्थिति और अपेक्षाकृत बड़ी लोड मांग के साथ स्वतंत्र फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्रों की स्थापना के लिए उपयुक्त हैं, और शक्तिहीन हान क्षेत्रों में जहां उपयोगकर्ता कुछ किलोमीटर के भीतर अपेक्षाकृत केंद्रित हैं। फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्रों की क्षमता कई किलोवाट से लेकर दसियों किलोवाट तक होती है। पावर स्टेशन में फोटोवोल्टिक पैनल एरेज़, बैटरी और कन्वर्टर्स, ऊर्जा जनरेटर, बिजली वितरण और ट्रांसमिशन सिस्टम शामिल हैं। बिजली उत्पादन प्रणाली दिन में बैटरी की चार्जिंग को पूरा करती है, और साथ ही फोटोवोल्टिक पानी पंप, प्रसंस्करण मशीनों आदि को बिजली की आपूर्ति करती है, पानी पंपिंग, जल भंडारण और प्रसंस्करण संचालन करती है, और इन्वर्टर डिस्चार्ज नियंत्रण को पूरा करती है रात में बैटरी लोड करने के लिए बिजली की आपूर्ति का एहसास करने के लिए। एक स्वतंत्र बिजली स्टेशन को डिजाइन करते समय, बैटरी के तर्कसंगत उपयोग को ध्यान में रखते हुए एक बहुत ही महत्वपूर्ण हिस्सा है, खासकर मोटर-प्रकार के गतिशील भार के लिए जो रात में बिजली का उपयोग करता है या बिजली की खपत का उच्च अनुपात होता है।