ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲಗಳ ಹಿಂದಿನ ಮೂಲ ವಿಚಾರಗಳ ಪರಿಚಯ

ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ಭಾಗಗಳು
ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸೌರಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಾವರ, ಸಂಗ್ರಹಣಾ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ನಿಯಂತ್ರಕ, ಇನ್ವರ್ಟರ್, AC ವಿತರಣಾ ಪೆಟ್ಟಿಗೆ, ಸೌರ ಟ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ಕೆಲವು ಉಪಕರಣಗಳು ಈ ರೀತಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ:
ಸೌರಶಕ್ತಿ ಸಾಧನ
ಸೂರ್ಯ ಅಥವಾ ಇತರ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲಗಳಿಂದ ಬರುವ ಬೆಳಕು, ಕೋಶವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಎರಡೂ ತುದಿಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಸ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ "ಫೋಟೋ-ರಚಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್" ಎಂದು ಹೆಸರು. ಅನೇಕ ಜನರು ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಬೆಳಕು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಲು, ಸೌರ ಕೋಶದ ಎರಡು ತುದಿಗಳ ನಡುವೆ ವಿದ್ಯುತ್ಪ್ರೇರಕ ಬಲ ಇರಬೇಕು. ಇದಕ್ಕೆ ಹೆಸರು ಸೌರ ಪರಿಣಾಮ. ಸೌರ ಕೋಶಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬೇರೆ ಯಾವುದನ್ನಾದರೂ ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ಸುಲಭ. ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ: ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು, ಪಾಲಿ-ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಮೊನೊ-ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು.
ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಬ್ಯಾಟರಿ
ಸೌರ ಕೋಶ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಆನ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಯುಟಿಲಿಟಿ ಮಾದರಿಯು ಅದು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ದಿನದ ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲೋಡ್‌ಗೆ ಕಳುಹಿಸಬಹುದು. ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು, ಅವು ಅಗ್ಗವಾಗಿರಬೇಕು, ದೀರ್ಘಕಾಲ ಬಾಳಿಕೆ ಬರಬೇಕು, ಭಾರೀ ವಿಸರ್ಜನೆಯನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು, ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಬೇಕು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಅಥವಾ ಯಾವುದೇ ನಿರ್ವಹಣೆ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅವು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣಗಳು
ನಿಮ್ಮಿಂದ ಯಾವುದೇ ಸಹಾಯವಿಲ್ಲದೆ, ಈ ಉಪಕರಣವು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಬೇಗನೆ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುವುದನ್ನು ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು. ಬ್ಯಾಟರಿ ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ಮತ್ತು ಎಷ್ಟು ಆಳವಾಗಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಅದು ಎಷ್ಟು ಕಾಲ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದದಂತೆ ತಡೆಯುವ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾನಿಟರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ.
AC ಎಂಬುದು DC ಯ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಜನರೇಟರ್ DC ಯನ್ನು AC ಆಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.
ನೇರ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಒಂದು ವಸ್ತು.ಲೋಡ್ AC, ಆದರೆ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು DC, ಆದ್ದರಿಂದ ಸ್ವಿಚ್ ಇರಬೇಕು. ಅವು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಸ್ವಂತವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸೌರ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಒಂದು. ನೀವು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸೌರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸಿದರೆ, ನೀವು ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್-ಅಲೋನ್ ಜನರೇಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನ ಲೋಡ್‌ಗೆ ಶಕ್ತಿ ತುಂಬಬಹುದು. ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಸೌರ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್ ಸೌರ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಗ್ರಿಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳು ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬರುತ್ತವೆ: ಸೈನ್ ತರಂಗ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಚದರ ತರಂಗ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳು. ಚದರ-ತರಂಗ ಪರಿವರ್ತಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮಾಡುವುದು ಸರಳ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ದೊಡ್ಡ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಘಟಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕೆಲವು ನೂರು ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇರುವ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೈನ್ ತರಂಗ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅವು ಬಹಳಷ್ಟು ವಿಭಿನ್ನ ಕೆಲಸಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಬಲ್ಲವು.
ಸೌರ ಟ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಗ್ಯಾಜೆಟ್
ವಸಂತ, ಬೇಸಿಗೆ, ಶರತ್ಕಾಲ ಮತ್ತು ಚಳಿಗಾಲದಲ್ಲಿ ಸೂರ್ಯ ಉದಯಿಸಿ ಅಸ್ತಮಿಸುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನ ಕೋನವು ವರ್ಷಪೂರ್ತಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿವೆ. ಅವು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು, ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಸೂರ್ಯನ ಕಡೆಗೆ ಮುಖ ಮಾಡಬೇಕು. ಇದೀಗ, ಸೂರ್ಯನ ಟ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಸಾಧನವು ವರ್ಷದ ವಿವಿಧ ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಸೂರ್ಯ ಯಾವ ಕೋನದಲ್ಲಿದ್ದಾನೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಅದರ ರೇಖಾಂಶ ಮತ್ತು ಅಕ್ಷಾಂಶವನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಇತ್ಯಾದಿ, PLC, ಮೈಕ್ರೋಕಂಟ್ರೋಲರ್ ಅಥವಾ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ವರ್ಷದ ಎಲ್ಲಾ ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಸೂರ್ಯನ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಇರಿಸುತ್ತದೆ. ಟ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಸಾಧಿಸಲು ಸೂರ್ಯನ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಡೇಟಾ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ ಭೂಮಿಯ ರೇಖಾಂಶ ಮತ್ತು ಅಕ್ಷಾಂಶ ಡೇಟಾ ಮತ್ತು ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಇದನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದ ನಂತರ, ಅದನ್ನು ಸರಿಸಲು ಅಥವಾ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಸುಲಭವಲ್ಲ; ಡೇಟಾ ಮತ್ತು ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿ ಬಾರಿಯೂ ಮರುಹೊಂದಿಸಬೇಕು. ತತ್ವಗಳು, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ರಿ, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ವೃತ್ತಿಪರರಲ್ಲದ ಜನರು ಅವುಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಸೌರ ಟ್ರ್ಯಾಕರ್‌ಗಳನ್ನು ವೇಗದ ಕಾರುಗಳು ಮತ್ತು ರೈಲುಗಳಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬಹುದು, ಜೊತೆಗೆ ಹಡಗುಗಳು, ನೌಕಾಪಡೆಗಳು, ಸಂವಹನ ತುರ್ತು ವಾಹನಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಯುದ್ಧ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬಹುದು. ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಸನ್ ಟ್ರ್ಯಾಕರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸೂರ್ಯನು ಎಲ್ಲಿಗೆ ಹೋದರೂ ಅಥವಾ ಹೇಗೆ ತಿರುಗಿದರೂ ಅದರೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಸೌರಶಕ್ತಿಯಿಂದ ನೀವು ಏನು ಮಾಡಬಹುದು
ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಪರಿಣಾಮವು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ (PV) ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಬಗ್ಗೆ. ಇದು ಬೆಳಕನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಸೌರ ಕೋಶವು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಸೌರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಸತತವಾಗಿ ಇರಿಸಿ ಅವುಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುವ ಮೂಲಕ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರದೇಶದ ಸೌರ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ನಂತರ ಈ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಭಾಗಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಾಧನವನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು. ಸೂರ್ಯನು ಎಲ್ಲೆಡೆ ಬೆಳಗುವುದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ PV ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. PV ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಇತರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳೆಂದರೆ ಅದು ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿದೆ, ಶಬ್ದ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ ಅಥವಾ ಮಾಲಿನ್ಯ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ, ಇಂಧನವನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್ ಲೈನ್‌ಗಳನ್ನು ಆನ್-ಸೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಹಾಕಬಹುದು, ಇದು ಕಟ್ಟಡ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಪರಿಣಾಮದ ಕಲ್ಪನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಶಕ್ತಿಯು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಸೌರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸೌರ ಫಲಕಗಳು (ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ), ನಿಯಂತ್ರಕಗಳು ಮತ್ತು ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಇದನ್ನು ಸ್ವಂತವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಲಿಂಕ್ ಮಾಡಬಹುದು. ಈ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿರದೆ ವಿದ್ಯುತ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ, ಪಿವಿ ಉಪಕರಣಗಳು ತುಂಬಾ ಚೆನ್ನಾಗಿ ತಯಾರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿವೆ, ದೀರ್ಘಕಾಲ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸರಳವಾಗಿದೆ. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಯಾವುದಕ್ಕೂ ಬಳಸಬಹುದು, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ನೀಡುವುದರಿಂದ ಹಿಡಿದು ಮನೆಗಳಿಗೆ, ಆಟಗಳಿಂದ ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್-ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನವುಗಳಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು.

ಮೊನೊ-ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್, ಪಾಲಿ-ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮತ್ತು ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಕೋಶಗಳಂತಹ ವೇಫರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬರುವ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಸೌರ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕದ ಅತ್ಯಂತ ಮೂಲಭೂತ ಭಾಗಗಳಾಗಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಮತ್ತು ಪಾಲಿ-ಸ್ಫಟಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸಣ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಬ್ಯಾಕಪ್ ಪವರ್‌ಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಜನಪ್ರಿಯವಾದ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಾಗಿವೆ.