एक स्वतंत्र सौर प्रणाली सूर्य के प्रकाश से बिजली उत्पन्न करने के लिए सौर पीवी मॉड्यूल का उपयोग करता है, लकिन यह है उपयोगिता ग्रिड से जुड़ा नहीं या अन्य बिजली स्रोत। एक सौर पीवी प्रणाली दूरदराज के स्थानों में प्रकाश व्यवस्था, पानी पंपिंग, वेंटिलेशन, संचार और मनोरंजन जैसे विभिन्न उपयोगों के लिए बिजली प्रदान कर सकती है जहां बिजली नहीं है या बिजली की आपूर्ति भरोसेमंद नहीं है।
स्टैंडअलोन सिस्टम के घटक
आमतौर पर, एक एकल सौर प्रणाली चार मुख्य घटकों से बनी होती है।
- सौर पी.वी. मॉड्यूल या सरणियाँ – सौर ऊर्जा को प्रत्यक्ष धारा (डीसी) शक्ति में परिवर्तित करना
- चार्ज नियंत्रक – यह पी.वी. पैनलों से इनवर्टर, बैटरी और उपकरणों को आपूर्ति की जाने वाली धारा और वोल्टेज को नियंत्रित करता है। पल्स चौड़ाई मॉडुलन (PWM) या अधिकतम पावर पॉइंट ट्रैकिंग (एमपीपीटी) नियंत्रक।
- सौर इन्वर्टर – यह प्रत्यक्ष धारा को प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित करता है जिसे बैटरी और उपकरणों को आपूर्ति की जाती है।
- बैटरी बैंक – वे दिन के दौरान सौर पैनल सिस्टम द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त बिजली को संग्रहीत करते हैं। इस संग्रहीत बिजली का उपयोग रात में उपकरणों को कुशलतापूर्वक संचालित करने के लिए किया जा सकता है।
स्टैंडअलोन सिस्टम पैरामीटर
किसी विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए इष्टतम स्टैंडअलोन सौर पीवी प्रणाली बनाने के लिए, विभिन्न कारकों को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है।
- लोड विशेषताएँ - एसी युग्मित/डीसी युग्मित, धारा, आवृत्ति, शक्ति और वोल्टेज
- सौर संसाधन उपलब्धता - पैनलों का कोण, सौर विकिरण की तीव्रता और सूर्य के प्रकाश के घंटे
- सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन – मॉड्यूल और बैटरी का श्रृंखलाबद्ध या समानांतर कनेक्शन
- सिस्टम मॉनिटरिंग – संकेतक, मीटर और सेंसर
- सिस्टम सुरक्षा – ब्रेकर, फ़्यूज़ और सर्ज प्रोटेक्टर
- सिस्टम आकार - बैटरी दक्षता और क्षमता, इन्वर्टर रेटिंग, और पीवी मॉड्यूल या सरणी आकार।
स्टैंडअलोन सिस्टम के प्रकार
एक स्टैंडअलोन सौर पीवी प्रणाली को लोड के प्रकार और आकार के आधार पर विभिन्न तरीकों से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।
1. केवल डीसी लोड के साथ स्टैंडअलोन सौर पीवी सिस्टम
- प्रमुख तत्व: एक पी.वी. मॉड्यूल और एक डी.सी. लोड।
- पेशेवरों: यह सबसे सरल और सबसे अधिक लागत प्रभावी स्टैंड-अलोन प्रणाली है, क्योंकि यह पंखे, मोटर और पंप जैसे डीसी लोड से सीधे जुड़ती है।
- विपक्ष: सीमित प्रदर्शन और अनुप्रयोग; केवल दिन के समय ही बिजली प्रदान करता है।
2. नियंत्रण सर्किट और डीसी लोड के साथ स्टैंड अलोन सिस्टम
- मुख्य घटक (क्रम में): सौर मॉड्यूल, इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण सर्किट (या तो चार्ज नियंत्रक या एमपीपीटी), और डीसी लोड.
- पेशेवरों: बढ़ी हुई दक्षता और उपयोगिता; विस्तारित जीवनकाल; लोड का बेहतर प्रदर्शन और विश्वसनीयता; स्थिर धारा और वोल्टेज प्रदान करता है।
- विपक्ष: लागत और जटिलता में वृद्धि; रात में बिजली उपलब्ध नहीं कराता; दिन में कुशलतापूर्वक कार्य करने के लिए बैटरी की आवश्यकता होती है
3. बैटरी, डीसी लोड और इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल सर्किट के साथ स्टैंडअलोन सिस्टम
- मुख्य घटक (क्रम में): सौर मॉड्यूल, इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण सर्किट (या तो चार्ज नियंत्रक या एमपीपीटी), बैटरी (डीसी युग्मित), और डीसी लोड.
- पेशेवरों: निरंतर और विश्वसनीय बिजली आपूर्ति (दिन और रात); परिवर्तनशील भार और बिजली की मांग को संभालना
- विपक्ष: अधिक घटक इसे महंगा बनाते हैं; रखरखाव में वृद्धि; संभालना भारी; सीमित जीवनकाल और दक्षता
4. एसी/डीसी लोड, इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल सर्किट और इन्वर्टर के साथ स्टैंडअलोन सिस्टम
- मुख्य घटक (क्रम में): सौर मॉड्यूल, इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण सर्किट (या तो चार्ज कंट्रोलर या एमपीपीटी), इन्वर्टर, बैटरी, और डीसी लोड।
- पेशेवरों: एसी और डीसी दोनों लोड (कम्प्यूटर, टीवी, लाइट, आदि) को बिजली दे सकता है; अधिक लचीला और कुशल
- विपक्ष: अधिक महंगा; जटिल; इन्वर्टर गुनगुनाहट वाली आवाज पैदा करता है; खराबी और उछाल से अधिक सुरक्षा की आवश्यकता होती है
और देखें: सौर स्थिरांक क्या है?
