ऑफ-ग्रिड सौर ऊर्जा प्रणाली, जिसे नई ऊर्जा स्वतंत्र बिजली आपूर्ति प्रणाली या ऑफ-ग्रिड फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली के रूप में भी जाना जाता है, एक आत्मनिर्भर बिजली समाधान है जो राष्ट्रीय ग्रिड पर निर्भर नहीं करता है। निम्नलिखित सौर ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणालियों का विस्तृत विवरण है:
1. सिस्टम सिद्धांत
सौर ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणाली मुख्य रूप से सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने के लिए सौर पैनलों का उपयोग करती है, और सौर चार्ज और डिस्चार्ज नियंत्रकों के माध्यम से विद्युत ऊर्जा का प्रबंधन और वितरण करती है। प्रकाश की स्थिति में, सिस्टम सौर पैनल के माध्यम से लोड को बिजली की आपूर्ति करता है और साथ ही बैटरी बैंक को चार्ज करता है; बरसात के दिनों में या जब रोशनी नहीं होती है, तो सिस्टम बैटरी बैंक के माध्यम से लोड को बिजली की आपूर्ति करता है। इसके अलावा, अगर सिस्टम को एसी उपकरण को बिजली देने की जरूरत है, तो उसे डीसी पावर को एसी पावर में बदलने के लिए इन्वर्टर पावर सप्लाई के साथ कॉन्फ़िगर करने की भी जरूरत होती है।
2. सिस्टम संरचना
सौर ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणाली में मुख्य रूप से सौर पैनल, बैटरी पैक, सौर चार्ज और डिस्चार्ज नियंत्रक और इन्वर्टर बिजली आपूर्ति शामिल हैं। सौर पैनल सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार है; बैटरी पैक बिजली की ऊर्जा को संग्रहीत करने के लिए जिम्मेदार है, जिसका उपयोग सिस्टम द्वारा तब किया जाता है जब कोई प्रकाश नहीं होता है; सौर चार्ज और डिस्चार्ज नियंत्रक विद्युत ऊर्जा के प्रबंधन और वितरण के लिए जिम्मेदार है, और बैटरी पैक को ओवरचार्ज और ओवर-डिस्चार्ज जैसे नुकसान से बचाता है; रिवर्स पावर ट्रांसफार्मर डीसी पावर को एसी उपकरणों द्वारा उपयोग के लिए एसी पावर में बदलने के लिए जिम्मेदार है।
3. सिस्टम लाभ
उच्च विश्वसनीयता: सौर ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणाली राष्ट्रीय बिजली ग्रिड पर निर्भर नहीं होती है और आत्मनिर्भर हो सकती है। इसलिए, भले ही राष्ट्रीय बिजली नेटवर्क सामान्य रूप से काम करने में विफल हो जाए, फिर भी उपयोगकर्ताओं की बिजली की ज़रूरतों की गारंटी दी जा सकती है।
उच्च लचीलापन: सिस्टम को व्यक्तिगत ज़रूरतों के हिसाब से अनुकूलित किया जा सकता है। उपयोगकर्ता अपनी बिजली खपत और उपकरण की ज़रूरतों के हिसाब से सौर पैनलों की संख्या और बैटरी क्षमता तय कर सकते हैं, जिससे व्यक्तिगत बिजली की ज़रूरतों के हिसाब से इसे ज़्यादा लचीला बनाया जा सकता है।
उच्च सुरक्षा: यह प्रणाली राष्ट्रीय विद्युत नेटवर्क से जुड़ी हुई नहीं है, तथा इसमें विद्युत झटका जैसे खतरे नहीं हैं, जो नेटवर्क से जुड़ी सौर ऊर्जा उत्पादन प्रणालियों में हो सकते हैं, इसलिए इसकी सुरक्षा अधिक है।
4. सिस्टम अनुप्रयोग
सौर ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणालियों का व्यापक रूप से विभिन्न परिदृश्यों में उपयोग किया जाता है, जिनमें स्वतंत्र बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होती है, जैसे कि बिजली के बिना दूरदराज के क्षेत्र, संचार बेस स्टेशन, स्वचालित निगरानी स्टेशन, परिवहन सुविधाएं आदि। इन परिदृश्यों में, सौर ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणालियां विभिन्न बिजली जरूरतों को पूरा करने के लिए स्थिर और विश्वसनीय बिजली आपूर्ति प्रदान कर सकती हैं।
5. सिस्टम की कमियां
उच्च निवेश लागत: नेटवर्क वाली सौर ऊर्जा उत्पादन प्रणालियों की तुलना में, सौर ऑफ-ग्रिड बिजली आपूर्ति प्रणालियों की निवेश लागत अधिक है। सौर पैनल, बैटरी और इनवर्टर जैसे अधिक उपकरण खरीदने की आवश्यकता होती है, जिससे निवेश लागत बढ़ जाती है।
उच्च रखरखाव लागत: सिस्टम में बैटरी और अन्य उपकरणों को नियमित रूप से बदलने और रखरखाव की आवश्यकता होती है, जिससे रखरखाव लागत बढ़ जाती है।
चरम स्थितियों से निपटने में कठिनाई: चरम स्थितियों में, जैसे कि लंबे समय तक खराब मौसम या बैटरी की क्षति, सौर ऑफ-ग्रिड पावर सिस्टम को निपटने में कठिनाई हो सकती है। इस मामले में, उपयोगकर्ताओं को बैकअप बिजली आपूर्ति या अन्य आपातकालीन उपाय तैयार करने की आवश्यकता होती है।