ग्रिड से जुड़े सौर प्रणाली घटक

सोलर सिस्टम और ऑन-ग्रिड सोलर पैनल सिस्टम लेने की योजना बना रहे हैं। सुनने में बहुत बढ़िया लग रहा है, और मुझे लगता है कि आपने इसके बारे में सभी ज़रूरी जानकारी जुटा ली होगी। ग्रिड से जुड़े सोलर सिस्टम के ज़रूरी घटकों और काम करने के तरीकों जैसी जानकारी। क्या आपने इसके फ़ायदे और नुकसान की तुलना की है? नहीं? अगर ऐसा है, तो यहाँ इसका समाधान है। यह लेख ऑन-ग्रिड सोलर सिस्टम के घटकों के साथ-साथ उनके फ़ायदे, काम करने के तरीके और नुकसान के बारे में है। साथ ही, यहाँ ग्रिड से जुड़े सोलर सिस्टम की लागत बताई गई है, जिससे आप अंदाज़ा लगा सकते हैं कि आपको कितना खर्च करना होगा।

ग्रिड बंधित सौर प्रणाली क्या है?

एक सौर पैनल प्रणाली जो बिजली ग्रिड से जुड़ा इसे ग्रिड-टाईड या ऑन-ग्रिड सोलर सिस्टम के नाम से जाना जाता है। यह सिस्टम आमतौर पर बैटरी बैकअप के साथ नहीं आता है। लेकिन इन्हें बैटरी द्वारा समर्थित किया जा सकता है जिसमें पैनलों द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त बिजली संग्रहीत की जाती है। यह संग्रहीत बिजली बड़े उपयोगिता ग्रिड में स्थानांतरित की जाती है। ग्रिड-टाईड सोलर सिस्टम में, पैनलों से बिजली की आपूर्ति की कमी के मामले में उपयोगिता ग्रिड से बिजली आयात की जाती है।

ग्रिड से जुड़े सौर प्रणाली घटक क्या हैं?

आप पहले से ही जानते हैं कि ग्रिड-टाईड सोलर सिस्टम क्या है, लेकिन इसके घटकों के बिना यह क्या है। इसलिए, यहाँ ग्रिड-टाईड सोलर सिस्टम के सभी आवश्यक घटकों की सूची दी गई है।

1. केबल और वायरिंग

सौर पैनलों से उत्पन्न बिजली को इन्वर्टर और फिर यूटिलिटी ग्रिड में स्थानांतरित करने के लिए उचित वायरिंग की आवश्यकता होती है। कंडक्टर सामग्री और इन्सुलेशन तार के प्रकारों को अलग करने वाले दो कारक हैं। सौर ऊर्जा प्रणालियों में उपयोग के लिए तारों के लिए विचार किए जाने वाले कारकों की एक सूची यहां दी गई है।

a) एल्युमिनियम या तांबा

ये दो हैं सबसे आम चालक सामग्री में इस्तेमाल किया आवासीय और वाणिज्यिक अनुप्रयोगों में सौर ऊर्जा स्थापनातांबे में एल्युमीनियम से ज़्यादा चालकता होती है, इसलिए यह एल्युमीनियम से ज़्यादा करंट ले जाता है। इसके अलावा, एल्युमीनियम के तार मुड़ने के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं, लेकिन तांबे के तारों की तुलना में कम महंगे होते हैं। इन तारों को इनडोर आवासीय अनुप्रयोगों के लिए अनुमति नहीं है।

ख) ठोस या फंसे हुए

कई छोटे तार स्ट्रैंडेड वायर बनाते हैं, जिससे यह अधिक लचीला होता है, और बड़े आकार के अनुप्रयोगों के लिए अनुशंसित होते हैं। स्ट्रैंडेड तारों में बेहतर चालकता होती है।

ग) इन्सुलेशन

केबलों को इन्सुलेशन आवरण द्वारा गर्मी, नमी, रसायनों या पराबैंगनी किरणों से सुरक्षित रखा जाता है।

I) PV (फोटोवोल्टेइक) तार, 2 उपयोग (शाखा सर्किट केबल-एकल कंडक्टर), और आरएचडब्लू 2 (नमी प्रतिरोधी थर्मोप्लास्टिक) में यूवी और नमी प्रतिरोधी बाहरी आवरण होता है, इसलिए इसका उपयोग गीली परिस्थितियों और बाहर किया जा सकता है। सुनिश्चित करें कि वे सूर्य के प्रकाश प्रतिरोधी हैं।

द्वितीय) टीएचएचएन (थर्मोप्लास्टिक उच्च ताप-प्रतिरोधी नायलॉन-लेपित तार) का उपयोग आमतौर पर इनडोर और शुष्क स्थानों में किया जाता है।

तृतीय) टीएचडब्ल्यू (थर्मोप्लास्टिक हीट वाटर-प्रतिरोधी), थान (थर्मोप्लास्टिक हीट वाटर-प्रतिरोधी नायलॉन कोटिंग), और TW (थर्मोप्लास्टिक जल प्रतिरोधी) का उपयोग घर के अंदर और बाहर दोनों जगह किया जा सकता है।

चतुर्थ) UF (भूमिगत फीडर) और उपयोग (ब्रांच सर्किट केबल-सिंगल कंडक्टर) भूमिगत अनुप्रयोगों या नमी वाले स्थानों के लिए अच्छे माने जाते हैं।

V) तापमान रेटिंग विभिन्न प्रकार के तार

• पीवी – 90° सेल्सियस (194°F) गीला और 150° सेल्सियस (302°F) सूखा
• THHN – 90° सेल्सियस (194°F)
• THW – 75° सेल्सियस से 90° सेल्सियस (167°F 194°F)
• THWN - 75° C गीला (167° F) और 90° C (194° F शुष्क)
• टीडब्ल्यू – 40° सेल्सियस (140° फारेनहाइट)
• यूएफ और उपयोग – 60° सेल्सियस से 75° सेल्सियस (140°F 167°F)
• USE-2 और RHW-2 - 90° C (194°F)

घ) रंग

बिजली तार इन्सुलेशन है कलर-कोडेड इसकी कार्यप्रणाली और उपयोग को परिभाषित करने के लिए। कोडिंग की बेहतर समझ रखने वाला व्यक्ति आसानी से समस्या निवारण और मरम्मत कर सकता है। तार, आवश्यक उपकरणों में से एक ग्रिड से बंधा सौर प्रणाली घटकों में एसी और डीसी करंट के आधार पर अलग-अलग लेबल होते हैं। यहाँ विभिन्न करंट प्रकारों में रंग कोडिंग के लिए एक तालिका दी गई है।

प्रत्यावर्ती धारा		एकदिश धारा
रंग	आवेदन	रंग	आवेदन
काला/लाल/नीचे बताए गए रंगों को छोड़कर अन्य रंग	बेबुनियाद और गर्म	लाल	सकारात्मक
हरा या नंगा	उपकरण जमीन	हरा या नंगा	उपकरण जमीन
सफेद	ग्राउंडेड कंडक्टर	सफेद	ऋणात्मक या भूसंयोजी चालक

2. कंबाइनर बॉक्स

यह घटक कई सौर तारों से आउटपुट लाता है साथ में। प्रत्येक स्ट्रिंग कंडक्टर एक फ्यूज टर्मिनल से जुड़ा होता है। फ्यूज किए गए इनपुट का आउटपुट फिर एक एकल कंडक्टर पर संयोजित किया जाता है जो कंबाइनर बॉक्स को इन्वर्टर से जोड़ता है। एक सोलर कंबाइनर बॉक्स आने वाली बिजली को एक मुख्य फ़ीड में भी समेकित करता है जो इसे आगे सोलर इन्वर्टर में वितरित करता है। इन्वर्टर को ओवरकरंट और ओवरवोल्टेज दोनों से सुरक्षा प्रदान की जाती है जिससे इसकी विश्वसनीयता और सुरक्षा और भी बढ़ जाती है।

बिजली की हानि को सीमित करने के लिए, सोलर इन्वर्टर और सोलर मॉड्यूल के बीच कंबाइनर बॉक्स की इष्टतम स्थिति आवश्यक है। इसके अलावा, वे कम रखरखाव वाले हैं, लेकिन उनकी गुणवत्ता उनके प्रदर्शन की एक मुख्य विशेषता है।

यह भी पढ़ें: सौर मॉड्यूल बनाम सौर पैनल: क्या अंतर है?

3. ग्रिड टाई इनवर्टर

विशेष रूप से सौर पीवी मॉड्यूल के लिए उपयोग किया जाने वाला ग्रिड-टाईड इन्वर्टर एक उपकरण है जो प्रत्यक्ष धारा (डीसी) में परिवर्तित करता है सौर मॉड्यूल से प्रत्यावर्ती धारा (एसी) में आने वाली बिजली। इस कनवर्टर पावर को फिर ग्रिड में सप्लाई किया जाता है, जिसका इस्तेमाल डिवाइस और उपकरणों को चलाने में किया जाता है। ग्रिड-टाईड इनवर्टर पावर ग्रिड और पैनल के बीच जुड़े होते हैं।

पावर ग्रिड के साइन वेव अल्टरनेटिंग करंट वेवफॉर्म के चरण और वोल्टेज को ग्रिड-टाईड इन्वर्टर की सटीकता के साथ सटीक रूप से मेल खाना चाहिए। ये इन्वर्टर रात में पैनल से ग्रिड में बिजली की आपूर्ति स्विच कर सकते हैं और वापस ग्रिड में। सोलर ग्रिड-टाईड इन्वर्टर आवश्यक है क्योंकि यह अपने कनेक्टेड ग्रिड के साथ आवृत्ति और आउटपुट वोल्टेज को सिंक्रोनाइज़ करता है।

4. नेट मीटर (पावर मीटर)

यह उपकरण ग्रिड-बंधित सौर प्रणाली घटकों की सूची में बुनियादी आवश्यकता है। यह गणना करता है बिजली का इनपुट और आउटपुट यूटिलिटी ग्रिड से और यूटिलिटी ग्रिड तक। यह घरों में पहले से लगे बिजली के मीटर के समान है, लेकिन नेट मीटर बिजली के आयात और निर्यात को मापते हैं। जबकि बिजली के मीटर केवल ग्रिड से आपूर्ति और उपयोग की जाने वाली बिजली की इकाई को मापने के लिए होते हैं। सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त बिजली ग्रिड में डाली जाती है, जो आपके लिए क्रेडिट में परिवर्तित हो जाती है। इस क्रेडिट का उपयोग रात में या कम उत्पादन वाले दिनों में ग्रिड से बिजली खींचने के लिए किया जाता है। जब तक बिजली की मात्रा मीटर में नहीं डाली जाती, तब तक आपसे यूनिट के लिए शुल्क नहीं लिया जाएगा।

और देखें: वार्षिक सौर बचत क्या है?

5. रैक और माउंट

सोलर पैनल को एक जगह पर रखने के लिए रैक और माउंट की आवश्यकता होती है। आखिरकार, आप अपने सोलर पैनल को खाली छत पर नहीं छोड़ सकते। उन्हें रैक या माउंट पर रखना आवश्यक है क्योंकि इससे पैनलों का उचित वेंटिलेशन और झुकाव संभव होता है। सूरज पूरे दिन अपनी स्थिति बदलता रहता है और सपाट पड़े सोलर पैनल को दिन के अलग-अलग घंटों में पर्याप्त धूप नहीं मिल पाती। पैनलों का झुकाव या अभिविन्यास माउंट और रैकिंग के साथ उन्हें अधिकतम सूर्यप्रकाश के लिए एक निश्चित कोण पर स्थापित करना संभव हो जाता है।

नोट: झुकाव और पैनलों का कोण आपकी छत के प्रकार और आपके स्थान के अनुसार तय किया जाता है।

6. सुरक्षा स्विच

ग्रिड-टाईड सोलर सिस्टम में ब्रेकर पैनल की आवश्यकता होती है, और यह आपके घर में मौजूद ब्रेकर के समान ही होता है, लेकिन इसमें इनवर्टर के लिए अतिरिक्त ब्रेकर होते हैं। कुछ सुरक्षा स्विच सोलर पैनल और इनवर्टर के बीच कनेक्शन को काट देते हैं ताकि इनवर्टर को नुकसान से बचाया जा सके। प्रत्यावर्ती धारा दिष्ट धारा उचित तरीके से डिस्कनेक्ट करने से समग्र सुरक्षा सुनिश्चित होती है।

• डीसी डिस्कनेक्ट, इन्हें पीवी डिस्कनेक्ट भी कहा जाता है, इन्हें इन्वर्टर और सौर पैनलों के बीच रखा जाता है और कुछ मामलों में, इन्वर्टर में इनबिल्ट डीसी कनेक्ट भी होते हैं।
• एसी डिस्कनेक्ट इन्वर्टर और ग्रिड के बीच में लगाए जाते हैं। ज़्यादातर इन्हें बिजली के मीटर के पास बाहरी दीवार पर लगाया जाता है। ओवरवोल्टेज या ऐसा कुछ होने पर, यह इन्वर्टर से ग्रिड तक करंट के प्रवाह को रोक देता है। ग्रिड से जुड़े सोलर सिस्टम घटकों में सुरक्षा उपकरण ज़रूरी हैं।
• चर पी.वी. प्रणालियों के लिए डिस्कनेक्ट के आकार का निर्धारण करते समय विचार करने योग्य बातें हैं सर्किट लोड, वोल्टेज, वायरिंग, सर्किट लोड और एम्प्स/ब्रेकर आकार।

7. सौर पैनल

ये किसी भी सौर पैनल प्रणाली के मुख्य घटक हैं। सौर पैनल प्रणाली के 3 प्रकार बाजार में उपलब्ध मोनोक्रिस्टलाइन, पॉलीक्रिस्टलाइन और पतली फिल्म (अनाकार) सौर पैनल। पहले दो मुख्य रूप से आवासीय, वाणिज्यिक और औद्योगिक छत सौर प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले सौर पैनल हैं। आम तौर पर, 6-किलोवाट सौर प्रणाली के लिए 15 सौर पैनलों की आवश्यकता होगी, लेकिन यह संख्या उनकी दक्षता और प्रकार के आधार पर बढ़ या घट सकती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मोनो पैनल पॉली पैनल की तुलना में अधिक कुशल होते हैं।

8. उपयोगिता ग्रिड

यह वह उपकरण है जिसे स्थानीय या सरकारी बिजली आपूर्ति मेनलाइन कनेक्ट किया जाता है और फिर घर में आपूर्ति की जाती है। यह एक जटिल बिजली उत्पादन, वितरण और संचरण नेटवर्क है। ऊर्जा उत्पादन और वितरण का प्रबंधन ग्रिड ऑपरेटरों द्वारा किया जाता है। सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न बिजली को स्थानांतरित करने के लिए इनवर्टर इस उपयोगिता ग्रिड से जुड़े होते हैं। इसके बाद, आइए ग्रिड से जुड़े सौर प्रणाली के कामकाज या ग्रिड से जुड़े पीवी सिस्टम के कामकाज के बारे में जानें।

ग्रिड से जुड़ी सौर प्रणाली क्या काम करती है? ग्रिड से जुड़ी पीवी प्रणाली क्या काम करती है?

यह एक सरल है संग्रह, रूपांतरण, स्थानांतरण, और एक ऐसी प्रक्रिया का उपयोग करें जो ग्रिड-बंधी सौर प्रणाली के काम करने की प्रक्रिया है। सूर्य के प्रकाश से आने वाले फोटोन सौर पैनलों द्वारा अवशोषित किए जाते हैं जो गर्मी और प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न प्रत्यक्ष धारा (डीसी) ग्रिड-बंधी इनवर्टर को प्रेषित की जाती है। ग्रिड-कनेक्टेड पीवी सिस्टम के काम करने के तरीके के बारे में जानने के लिए पढ़ते रहें।

फिर एक इन्वर्टर द्वारा डायरेक्ट करंट (DC) को अल्टरनेटिंग करंट (AC) में बदल दिया जाता है। चूँकि ज़्यादातर उपकरण और डिवाइस AC पावर पर चलते हैं, इसलिए इन्वर्टर एक ज़रूरी घटक है। इसके अलावा, यह बिजली डिवाइस और उपकरणों को शक्ति प्रदान करती है।

सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त बिजली उपयोगिता ग्रिड को प्रेषित की जाती है और आगे की आवश्यकता तक वहां संग्रहीत की जाती है। इस संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग रात में या अपर्याप्त सौर ऊर्जा उत्पादन वाले दिनों में किया जा सकता है। यदि महीने के अंत तक, संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा ग्रिड से उपयोग की जाने वाली ऊर्जा की मात्रा से अधिक हो जाती है, तो मालिक को इसके लिए राजस्व मिलता है। अब ग्रिड से जुड़े सौर प्रणाली घटकों के साथ, आप समझते हैं कि यह कैसे काम करता है। इसके बाद, ग्रिड से जुड़े पीवी सिस्टम के प्रकारों के बारे में जानने का समय आ गया है।

नोटभुगतान की जाने वाली राशि विभिन्न देशों में भिन्न-भिन्न होती है तथा वहां के प्रचलित कानूनों पर आधारित होती है।

और देखें: ग्रिड टाई इन्वर्टर कार्य सिद्धांत

ग्रिड से जुड़ी सौर प्रणाली के क्या लाभ हैं?

ग्रिड से जुड़े सौर प्रणाली घटकों के बारे में जानने के बाद, यह जानने का समय है कि यह प्रणाली कितनी लाभप्रद है।

1. नेट मीटरिंग से अधिक पैसा बचता है: दिन के दौरान उत्पन्न अतिरिक्त बिजली को नेट मीटर में डाला जाता है और क्रेडिट में परिवर्तित किया जाता है जिसका उपयोग आप ग्रिड से बिजली प्राप्त करने के लिए कर सकते हैं, इसके लिए आपको कोई भुगतान नहीं करना पड़ता है।

2. उपयोगिता ग्रिड एक आभासी बैटरी के रूप में कार्य करता है: बिजली ग्रिड ग्रिड-बंधे सिस्टम में बैटरी की तरह है। यह बैटरी बैकअप प्रदान करता है जब पैनलों से अपर्याप्त बिजली उत्पादन होता है, या रात में। पारंपरिक सौर बैटरियों के विपरीत, बिजली ग्रिड को रखरखाव और प्रतिस्थापन की आवश्यकता नहीं होती है। अब, आप ग्रिड से जुड़े सौर प्रणाली के नुकसानों का पता लगाने के लिए तैयार हैं।

और देखें: 3 अनाकार सौर पैनलों के फायदे और नुकसान

ग्रिड बंधित सौर प्रणाली के नुकसान क्या हैं?

फायदे जानने के बाद, अब समय है ग्रिड से जुड़े सौर ऊर्जा प्रणाली के नुकसानों को जानने का-

1. ग्रिड निर्भरता: ऑन-ग्रिड या ग्रिड-टाईड सोलर सिस्टम बिजली भंडारण के लिए ग्रिड पर निर्भर है। इस सिस्टम के काम करने में ग्रिड एक महत्वपूर्ण घटक है। ऑन-ग्रिड सोलर सिस्टम ग्रिड कनेक्शन के बिना काम नहीं कर सकता।

2. उच्च प्रारंभिक स्थापना लागतसिस्टम के लिए अत्यधिक कुशल सौर पैनलों के साथ-साथ इन्वर्टर, रैकिंग और अन्य विद्युत उपकरणों जैसे अन्य घटकों की आवश्यकता होती है। ये सभी सिस्टम की प्रारंभिक स्थापना लागत को बढ़ाते हैं।

और देखें: हाइब्रिड इन्वर्टर के 5 प्रमुख नुकसान

ग्रिड बंधित सौर प्रणाली की लागत क्या है?

आम तौर पर, एक ऑन-ग्रिड सौर प्रणाली की लागत होती है $ 12,600 और $ 14,000 संघीय सौर कर क्रेडिट के शुद्ध। अधिकांश प्रणालियों में प्रति वाट लागत $2.75 और $3.35 के बीच है, जबकि राष्ट्रीय औसत मूल्य लगभग $3.00 है।

सिस्टम की लागत विभिन्न कारकों पर निर्भर करती है जैसे सिस्टम का आकार, स्थान, छत की ढलान, और सौर पैनलों का ब्रांड और प्रकार। सिस्टम के आकार के आधार पर औसत ग्रिड-बंधी सौर प्रणाली लागत के लिए यहाँ एक तालिका दी गई है।

सिस्टम का आकार (किलोवाट)	औसत प्रणाली लागत
4 किलोवाट	$9,100
6 किलोवाट	$12,390
8 किलोवाट	$15,960
10 किलोवाट	$19,180
12 किलोवाट	$23,100
14 किलोवाट	$26,936
16 किलोवाट	$29,860

नोट: तालिका में उल्लिखित औसत लागत की गणना संघीय सौर कर क्रेडिट प्रोत्साहन में कटौती के बाद की गई है।

तो, आज आपने ग्रिड से जुड़े सोलर सिस्टम के घटकों के बारे में जाना जो कि पीवी पैनल, इनवर्टर, चार्ज कंट्रोलर, यूटिलिटी ग्रिड, सेफ्टी स्विच, रैक और माउंट, नेट मीटर (पावर मीटर) और कंबाइनर बॉक्स हैं। प्रत्येक घटक की अपनी विशेष कार्यक्षमता होती है जो सोलर पावर सिस्टम के बेहतर आउटपुट में मदद करती है। इसके अलावा, अब आप जानते हैं कि ग्रिड से जुड़े सोलर सिस्टम की लागत उसके पावर आउटपुट आकार के आधार पर कितनी होगी।

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