ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് പിവി എനർജി സ്റ്റോറേജ് നിർബന്ധമായും ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടോ?
ആധുനിക ഊർജ്ജ ലോകത്ത്, വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് ഊർജ്ജ സംഭരണ സംവിധാനങ്ങൾ ഇപ്പോൾ പ്രധാന സ്ഥാനം നേടിയിട്ടുണ്ട്. എന്നാൽ, വിതരണം ചെയ്ത പിവി ഊർജ്ജ സംഭരണം ഗ്രിഡ്-ബന്ധിതമാക്കേണ്ടതുണ്ടോ എന്ന് അവരിൽ ഭൂരിഭാഗവും ആശ്ചര്യപ്പെടുന്നു. ശരി, നമുക്ക് ഈ ചോദ്യത്തിലേക്ക് കൂടുതൽ നോക്കാം, വിതരണം ചെയ്ത പിവി പവർ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ വിവിധ മോഡുകളും അനുബന്ധ ഇലക്ട്രിക്കൽ ഡിസൈൻ പോയിന്റുകളും മനസ്സിലാക്കാം.

ആദ്യമായി, വിതരണം ചെയ്ത ഒരു പിവി വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന സംവിധാനം ഓഫ്-ഗ്രിഡ് ആകാം.
വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന സംവിധാനങ്ങൾ ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിക്കണമെന്നില്ല; അവ ഓഫ്-ഗ്രിഡും ആകാം. ഓഫ്-ഗ്രിഡ് വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന സംവിധാനങ്ങൾ പ്രധാനമായും പ്രയോഗിക്കുന്നത് പവർ ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാൻ അസാധ്യമോ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ളതോ ആയ പ്രദേശങ്ങളിലോ അല്ലെങ്കിൽ പവർ ഗ്രിഡ് അസ്ഥിരമായിരിക്കുന്നിടത്തോ ആണ്. അത്തരം സംവിധാനങ്ങളിൽ സാധാരണയായി സോളാർ പാനലുകൾ, ബാറ്ററികൾ, കൺട്രോളറുകൾ, ഇൻവെർട്ടറുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. സോളാർ പാനലുകൾ സൗരോർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റുന്നു, കൺട്രോളർ വഴി ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുന്നു, വൈദ്യുതി ആവശ്യമുള്ളപ്പോൾ, ലോഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിനായി ബാറ്ററിയിലെ വൈദ്യുതി ഇൻവെർട്ടർ വഴി എസിയിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.
ഓഫ്-ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഗുണം അതിന്റെ സ്വാതന്ത്ര്യവും വിശ്വാസ്യതയുമാണ്. പർവതപ്രദേശങ്ങൾ, ദ്വീപുകൾ തുടങ്ങിയ ചില വിദൂര പ്രദേശങ്ങളിൽ, ഗ്രിഡ് പരാജയങ്ങളാൽ ബാധിക്കപ്പെടാതെ തന്നെ തദ്ദേശവാസികൾക്ക് സ്ഥിരമായ വൈദ്യുതി വിതരണം നൽകാൻ ഓഫ്-ഗ്രിഡ് പിവി വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന സംവിധാനങ്ങൾക്ക് കഴിയും. കൂടാതെ, ഫീൽഡ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ, അടിയന്തര രക്ഷാപ്രവർത്തനം തുടങ്ങിയ ചില പ്രത്യേക അവസരങ്ങളിലും ഓഫ്-ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റം ഉപയോഗിക്കാം.
ഓഫ്-ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് നിരവധി ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്. ഒന്നാമതായി, സംഭരണ ബാറ്ററികൾ സജ്ജീകരിക്കേണ്ടതിനാൽ അത്തരം സിസ്റ്റങ്ങളുടെ വില താരതമ്യേന കൂടുതലാണ്. രണ്ടാമതായി, ബാറ്ററികൾക്ക് പരിമിതമായ സേവന ആയുസ്സ് മാത്രമേ ഉള്ളൂ, അവ ഇടയ്ക്കിടെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കേണ്ടതുണ്ട്, ഇത് പരിപാലനച്ചെലവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഓഫ്-ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ശേഷി സാധാരണയായി ചെറുതാണ്, വലിയ തോതിലുള്ള വൈദ്യുതി ആവശ്യകത നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല.
ഇതിനു വിപരീതമായി, ഒരു ഗ്രിഡ്-കണക്റ്റഡ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് പിവി സിസ്റ്റം സോളാർ പാനലുകളിൽ നിന്ന് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുതിയെ ഒരു ഇൻവെർട്ടർ വഴി എസി ആക്കി മാറ്റിയ ശേഷം ഗ്രിഡിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയിൽ, സൗരോർജ്ജ ഉൽപ്പാദനം വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തേക്കാൾ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, അധിക വൈദ്യുതി ഗ്രിഡിലേക്ക് എത്തിക്കാൻ കഴിയും, അതേസമയം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന സൗരോർജ്ജം ഉപയോക്താക്കൾക്ക് പര്യാപ്തമല്ലെങ്കിൽ, അവർക്ക് ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് അത് നേടാൻ കഴിയും.
ഗ്രിഡ്-കണക്റ്റഡ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഗുണം, അതിന് ഗ്രിഡിന്റെ സ്ഥിരതയും വിശ്വാസ്യതയും പൂർണ്ണമായും ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും എന്നതാണ്, അതേസമയം, അധിക വൈദ്യുതി ഗ്രിഡിന് വിൽക്കുന്നതിലൂടെ സാമ്പത്തിക നേട്ടം കൈവരിക്കാനും കഴിയും എന്നതാണ്. കൂടാതെ, ഗ്രിഡ്-കണക്റ്റഡ് സിസ്റ്റം താരതമ്യേന ലളിതവും ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാനും പരിപാലിക്കാനും ചെലവേറിയതുമല്ല.
എന്നിരുന്നാലും, ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന സിസ്റ്റത്തിനും ചില പ്രശ്നങ്ങളുണ്ട്: ഉദാഹരണത്തിന്, വോൾട്ടേജ്, ഫ്രീക്വൻസി, പവർ ഫാക്ടർ, മറ്റുള്ളവ എന്നിവയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ഗ്രിഡിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നതിനുള്ള ആവശ്യകതകൾ അത് നിറവേറ്റേണ്ടതുണ്ട്. ഇതിനുപുറമെ, മഴ, മഞ്ഞ് പോലുള്ള കാലാവസ്ഥാ സാഹചര്യങ്ങൾ അതിന്റെ ഉത്പാദനത്തെ ബാധിക്കും, കൂടാതെ അതിന്റെ ഉത്പാദനത്തിൽ ചില അസ്ഥിരതയുമുണ്ട്. രണ്ടാമതായി, വൈദ്യുത രൂപകൽപ്പനയിൽ എന്തൊക്കെ ഉൾപ്പെടുത്തണം?
ഓഫ്-ഗ്രിഡ് ആയാലും ഗ്രിഡ്-കണക്റ്റഡ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ ജനറേഷൻ സിസ്റ്റമായാലും, അതിന്റെ ഇലക്ട്രിക്കൽ ഡിസൈൻ ഇനിപ്പറയുന്ന വശങ്ങൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്: സോളാർ പാനലിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പും ലേഔട്ടും. ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ ജനറേഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകമാണ് സോളാർ പാനൽ, അതിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പും ലേഔട്ടും സിസ്റ്റത്തിന്റെ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനത്തെയും പ്രകടനത്തെയും നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു. സോളാർ പാനൽ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, വൈദ്യുതി, കാര്യക്ഷമത, വിശ്വാസ്യത, ആയുസ്സ് തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്. അതേസമയം, ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ സ്ഥലത്തിന്റെ പ്രകാശാവസ്ഥ, മേൽക്കൂര വിസ്തീർണ്ണം, ഓറിയന്റേഷൻ, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ കണക്കിലെടുത്ത്, സൗരോർജ്ജത്തിന്റെ ഉപയോഗം പരമാവധിയാക്കുന്നതിന് ന്യായമായ ഒരു ലേഔട്ട് നടത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.
ഒരു ഓഫ്-ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റത്തിന്, വ്യത്യസ്ത പ്രകാശ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ബാറ്ററികൾ പൂർണ്ണമായി ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് സോളാർ പാനലുകളും ബാറ്ററികളും തമ്മിലുള്ള പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
ബാറ്ററി തിരഞ്ഞെടുപ്പും ശേഷി കണക്കുകൂട്ടലും
ഓഫ്-ഗ്രിഡ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് പിവി പവർ ജനറേഷൻ സിസ്റ്റത്തിൽ ബാറ്ററി ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത ഭാഗമാണ്, രാത്രിയിലോ മേഘാവൃതവും മഴയുള്ളതുമായ ദിവസങ്ങളിലോ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനായി സോളാർ പാനൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുതി സംഭരിക്കുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ ധർമ്മം. തരം തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, ബാറ്ററിയുടെ തരം, ശേഷി, ആയുസ്സ്, ചാർജിംഗ്, ഡിസ്ചാർജിംഗ് കാര്യക്ഷമത തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.
ഗ്രിഡ്-ബന്ധിത സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്, സംഭരണ ബാറ്ററികളുടെ സജ്ജീകരണം ആവശ്യമില്ലെങ്കിലും, ഗ്രിഡിന്റെ പരാജയം പോലുള്ള ചില പ്രത്യേക സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ബാക്കപ്പ് പവർ സ്രോതസ്സായി ഒരു നിശ്ചിത ശേഷിയുള്ള സംഭരണ ബാറ്ററികൾ സജ്ജമാക്കുന്നതും പരിഗണിക്കാവുന്നതാണ്. അടിയന്തര സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഉപയോക്താക്കളുടെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനുള്ള ശേഷിക്കായി ബാറ്ററി ശേഷി കണക്കാക്കേണ്ടതുണ്ട്. കൺട്രോളർ, ഇൻവെർട്ടർ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്.
വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ ജനറേഷൻ സിസ്റ്റത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണ് കൺട്രോളർ; ബാറ്ററി അമിതമായി ചാർജ് ചെയ്യുന്നതോ അമിതമായി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതോ തടയാൻ സോളാർ പാനലിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് ഇത് നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ഒരു കൺട്രോളർ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, കൺട്രോളറിന്റെ പ്രവർത്തനം, പ്രകടനം, വിശ്വാസ്യത, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ പരിഗണിക്കണം.
സോളാർ പാനലുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഡിസി പവറിനെ എസി പവറാക്കി മാറ്റുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് ഇൻവെർട്ടർ, ഇൻവെർട്ടറിന്റെ പവർ, കാര്യക്ഷമത, ഔട്ട്പുട്ട് തരംഗരൂപം, വിശ്വാസ്യത തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിച്ചാണ് ഇത് തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടത്. ഓഫ്-ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്, ഇൻവെർട്ടറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജും ഫ്രീക്വൻസിയും ലോഡുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നുണ്ടോ എന്നും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗും സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളും
വിതരണം ചെയ്ത പിവി പവർ ജനറേഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത ഘടകമാണ് ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗ്, കൂടാതെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ സുരക്ഷ, വിശ്വാസ്യത, സൗന്ദര്യശാസ്ത്രം തുടങ്ങിയ വശങ്ങൾ അതിന്റെ രൂപകൽപ്പനയിൽ കണക്കിലെടുക്കണം. വയറിംഗിൽ, വയറുകളുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയകളിലെ ആവശ്യകതകൾ, ഇൻസുലേഷൻ പ്രകടനം മുതലായവ നിറവേറ്റുന്നതിനായി പ്രസക്തമായ ഇലക്ട്രിക്കൽ കോഡുകളും മാനദണ്ഡങ്ങളും പാലിക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തണം.
വിതരണം ചെയ്ത പിവി വൈദ്യുതി ഉൽപാദന സംവിധാനത്തിലെ പ്രധാന സുരക്ഷാ ഗ്യാരണ്ടിയാണ് സംരക്ഷണ ഉപകരണം. സിസ്റ്റം പരാജയപ്പെടുമ്പോൾ, അപകടത്തിന്റെ വ്യാപനം തടയുന്നതിന് അത് സമയബന്ധിതമായി വൈദ്യുതി വിതരണം വിച്ഛേദിക്കും. സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളിൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ, ഫ്യൂസുകൾ, ലീക്കേജ് പ്രൊട്ടക്ടറുകൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോഴും ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുമ്പോഴും സിസ്റ്റത്തിന്റെ ശേഷിയും ആവശ്യകതകളും അനുസരിച്ച് ന്യായമായും കോൺഫിഗർ ചെയ്യണം. സിസ്റ്റം ഡിസൈൻ നിരീക്ഷിക്കൽ
സോളാർ പാനലുകളുടെ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം, ബാറ്ററി പവർ, ഇൻവെർട്ടറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് പവർ മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രവർത്തന നില തത്സമയം നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയുന്ന മോണിറ്ററിംഗ് സിസ്റ്റം വിതരണം ചെയ്ത പിവി പവർ ജനറേഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗമാണ്. മോണിറ്ററിംഗ് സിസ്റ്റത്തിലൂടെ, ഉപയോക്താക്കൾക്ക് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രവർത്തനം സമയബന്ധിതമായി മനസ്സിലാക്കാനും പ്രശ്നങ്ങൾ കണ്ടെത്താനും അവ സമയബന്ധിതമായി കൈകാര്യം ചെയ്യാനും കഴിയും.
സിസ്റ്റത്തിന്റെ സ്കെയിലും ആവശ്യകതയും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്, ഉചിതമായ മോണിറ്ററിംഗ് ഉപകരണങ്ങളും സോഫ്റ്റ്വെയറും തിരഞ്ഞെടുക്കണം, ന്യായമായ ഇൻസ്റ്റാളേഷനും കമ്മീഷനിംഗും നടത്തണം. മൂന്നാമതായി, സംഗ്രഹം ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് പിവി എനർജി സ്റ്റോറേജ് ഗ്രിഡ്-കണക്റ്റഡ് ആയിരിക്കണമെന്നില്ല, മറിച്ച് ഓഫ്-ഗ്രിഡ് ആകാം. ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയാത്തതോ ഗ്രിഡ് സ്ഥിരതയില്ലാത്തതോ ആയ മേഖലകൾക്ക് ഓഫ്-ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ബാധകമാണ്, സ്വാതന്ത്ര്യത്തിന്റെയും വിശ്വാസ്യതയുടെയും ഗുണങ്ങളോടെ, പക്ഷേ ചെലവ് താരതമ്യേന കൂടുതലാണ്. ഗ്രിഡ്-കണക്റ്റഡ് സിസ്റ്റത്തിന് ഗ്രിഡിൽ നിന്നുള്ള എല്ലാ സ്ഥിരതയും വിശ്വാസ്യതയും ഉപയോഗപ്പെടുത്താനും അതേസമയം ചില സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങൾക്കായി ഗ്രിഡിന് മിച്ച വൈദ്യുതി വിൽക്കാനും കഴിയും.
വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന സംവിധാനത്തിൽ വൈദ്യുത രൂപകൽപ്പന നടപ്പിലാക്കുമ്പോൾ, ഇനിപ്പറയുന്ന കാര്യങ്ങൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതാണ്: സോളാർ പാനലിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പും ലേ-ഔട്ടും, ബാറ്ററി ശേഷിയുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പും കണക്കുകൂട്ടലും, കൺട്രോളറിന്റെയും ഇൻവെർട്ടറിന്റെയും തിരഞ്ഞെടുപ്പ്, ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗും സംരക്ഷണ ഉപകരണ രൂപകൽപ്പനയും, മോണിറ്ററിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ രൂപകൽപ്പനയും, മറ്റ് വശങ്ങൾക്കൊപ്പം. വിതരണം ചെയ്ത പിവി വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന സംവിധാനങ്ങൾ സുരക്ഷിതമായും വിശ്വസനീയമായും ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയോടെയും പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ ഒരു യുക്തിസഹമായ വൈദ്യുത രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് മാത്രമേ കഴിയൂ.
തുടർച്ചയായ സാങ്കേതിക പുരോഗതിക്കും ചെലവ് കുറയ്ക്കലിനും ഒപ്പം, ഭാവിയിൽ വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് ഊർജ്ജ സംഭരണ സംവിധാനങ്ങൾ കൂടുതൽ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്ക് വഹിക്കും. വിതരണം ചെയ്ത ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള സംവിധാനങ്ങൾ നമുക്ക് ഓൺ-ഗ്രിഡിലോ ഓഫ്-ഗ്രിഡിലോ ശുദ്ധവും കൂടുതൽ വിശ്വസനീയവുമായ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സ് നൽകും.