नवीन
बातम्या

फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मितीवर कोणते घटक प्रभाव टाकतात?

सौर ऊर्जा उद्योगाला व्यापार युद्धे, राष्ट्रीय धोरणे, ग्रीड जोडणीच्या अटी आणि इतर अनेक आव्हानांचा सामना करावा लागतो. सौर ऊर्जा केंद्रांची स्थापना करणारे आणि प्रकल्पांचे मालक फोटोव्होल्टेइक (PV) ऊर्जा केंद्रांच्या नफ्याबद्दल चिंतित आहेत, सौर उत्पादक अनुकूल धोरणांच्या अभावाबद्दल चिंतित आहेत आणि ग्रीड सुविधांचे उत्पादक तांत्रिक मानके पूर्ण करण्याबद्दल साशंक आहेत. सरतेशेवटी, मुख्य प्रश्न हा आहे की, पीव्ही केंद्रांचे वीज उत्पादन कार्यान्वयन आणि नफ्याच्या मागण्या पूर्ण करू शकते का आणि अधिक वीज कशी निर्माण करावी.

उद्योग तज्ज्ञांच्या मते, सध्याच्या सौर ऊर्जा निर्मितीमध्ये अनेक समस्यांचे निराकरण करणे आवश्यक आहे, जसे की रिअल-टाइम हवामान निरीक्षण, वितरित आणि केंद्रीकृत वीज निर्मितीसाठी भार ओळखणे, ऊर्जा साठवण, पुढच्या पिढीतील स्मार्ट इन्व्हर्टर्सचा विकास, सर्वसमावेशक वीज गुणवत्ता निरीक्षण आणि नियंत्रण, तसेच अभियांत्रिकी, रचना, संचालन आणि देखभाल यांमधील व्यवस्थापन.

या लेखात बांधकामाचा दर्जा, अनुकूलित रचना (उदा., आदर्श झुकण्याचे कोन), आणि मॉड्यूल व कंबाइनर बॉक्स यांसारखी उपकरणे या दृष्टिकोनातून सौर ऊर्जा निर्मितीवर परिणाम करणाऱ्या घटकांचे थोडक्यात विश्लेषण केले आहे.

१. बांधकामाचा दर्जा

काही प्रतिष्ठापक नफ्याच्या लोभापायी बांधकामाचा खर्च डोळे झाकून कमी करतात, ज्यामुळे गुणवत्तेत समस्या निर्माण होतात आणि वीज निर्मितीमध्ये ३ ते ६ टक्क्यांची घट होऊ शकते.

स्टेट ग्रिड स्मार्ट रिसर्च इन्स्टिट्यूटच्या नवीन ऊर्जा निर्मिती विभागाचे व्यवस्थापक चेन लेई यांनी एका मंचावर अधोरेखित केले की, कंपन्यांनी प्रकल्पांना होणारा विलंब टाळण्यासाठी सुधारित व्यवस्थापन पद्धतींचा अवलंब करणे, गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी योग्य आणि पात्र सामग्रीची निवड करणे, तसेच पीव्ही स्टेशन्सच्या योग्य कार्याची हमी देण्यासाठी नियमित देखभाल आणि पर्यवेक्षण करणे आवश्यक आहे.

इमारतीमध्ये एकात्मिक पीव्ही प्रणाली बसवण्यासाठी, बांधकाम संघटन योजना आणि गुणवत्ता नियंत्रण कार्यपद्धती तयार केली पाहिजे. तसेच, संबंधित बांधकाम योजना आणि सुरक्षा उपाययोजना तयार केल्या पाहिजेत आणि आवश्यकतेनुसार व्यवहार्यता मूल्यांकन केले पाहिजे.

२. ऑप्टिमायझेशन डिझाइन

सौर किरणोत्सर्ग, प्रकाश परावर्तनक्षमता, सभोवतालचे तापमान, वाऱ्याची स्थिती आणि प्रणालीच्या विविध घटकांची कार्यक्षमता व त्यांच्यातील परस्परक्रिया यांसारख्या घटकांचे मूल्यांकन करून वीज निर्मिती जास्तीत जास्त करणे, हे प्रणाली अनुकूलनाचे (सिस्टम ऑप्टिमायझेशनचे) उद्दिष्ट आहे. काही पीव्ही (PV) प्रकल्पांमध्ये अनुकूलन रचनेच्या अभावामुळे वीज उत्पादन कमी होते.

डिझाइनमधील प्रमुख बाबींमध्ये यांचा समावेश आहे:

सावली: सावलीमुळे प्रणालीच्या कार्यक्षमतेवर लक्षणीय परिणाम होतो, औष्णिक ताण निर्माण होतो आणि मॉड्यूलचे आयुष्यमान कमी होते. सावलीच्या प्रकारांमध्ये आजूबाजूच्या इमारती, झाडे, पीव्ही प्रणालीमुळे पडणारी नैसर्गिक सावली आणि धुळीमुळे होणारी तात्पुरती सावली यांचा समावेश होतो.

१२२०-१

अभिविन्यास आणि झुकण्याचा कोन: इष्टतम झुकण्याच्या कोनाची गणना करणे आवश्यक आहे, कारण ग्रीड-कनेक्टेड किंवा ऑफ-ग्रीड प्रणालींसाठी वेगवेगळ्या रचनांची आवश्यकता असते. ग्रीड-कनेक्टेड प्रणालींसाठी, झुकण्याच्या कोनाने वार्षिक सरासरी दैनिक वीज उत्पादन कमाल केले पाहिजे, तर ऑफ-ग्रीड प्रणाली उन्हाळ्यातील किंवा हिवाळ्यातील भारांना प्राधान्य देऊ शकतात.

उदाहरणार्थ, नानजिंगमध्ये:

ग्रीड-कनेक्टेड सिस्टीम स्थानिक अक्षांशापेक्षा सुमारे 7° कमी, म्हणजेच 25° च्या झुकण्याच्या कोनावर कमाल वार्षिक वीज उत्पादन साध्य करतात.

ऑफ-ग्रिड प्रणालींमध्ये विविधता असते: उन्हाळ्यातील भारांसाठी, इष्टतम झुकण्याचा कोन 7° असतो, जो स्थानिक अक्षांशापेक्षा खूपच कमी आहे; हिवाळ्यातील भारांसाठी, तो 46° असतो, जो स्थानिक अक्षांशापेक्षा खूप जास्त आहे; संतुलित भारांसाठी, 42° च्या झुकण्याच्या कोनाची शिफारस केली जाते.

३. उपकरणे

पीव्ही (PV) संयंत्रांमधील वीज निर्मितीवर परिणाम करणाऱ्या प्रमुख उपकरणांमध्ये सौर मॉड्यूल, कंबाइनर बॉक्स, इन्व्हर्टर आणि ग्रीड पायाभूत सुविधा यांचा समावेश होतो.

सौर मॉड्यूल

मॉड्यूल निवड आणि प्रणालीच्या उभारणीदरम्यान, सुसंगतता अनुकूल करून आणि ग्रेड ए व ग्रेड बी सौर पेशींचे मिश्रण वापरून कार्यक्षमता सुधारता येते. मॉड्यूलची गुणवत्ता सुनिश्चित केली पाहिजे, आणि त्यासाठी अक्षांश, स्पेक्ट्रम, तापमान, सावली, स्थान आणि वायरिंगची स्थिती यांसारख्या घटकांचा काळजीपूर्वक विचार केला पाहिजे, कारण हे सर्व घटक मॉड्यूलच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करतात.

इन्व्हर्टर्स

मॉड्यूल्स वगळता, इन्व्हर्टर्स हे एकमेव असे उपकरण आहे जे वीज निर्मितीची कार्यक्षमता थेट सुधारू शकते—संभाव्यतः १०% पर्यंत. स्थापनेपूर्वी, स्टेट ग्रिड केवळ कमी खर्चाच्या उत्पादनाचा पाठपुरावा करण्याऐवजी, सिम्युलेशन प्रयोग आयोजित करण्याची आणि बॅच उत्पादनाद्वारे खर्च कपातीवर लक्ष केंद्रित करण्याची शिफारस करते.

ग्रिड कनेक्शन

चीनच्या सौर ऊर्जा प्रणाली, ज्या अजूनही विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात आहेत, त्यांच्यासाठी ग्रीड जोडणी हे एक मोठे आव्हान आहे. प्रणालीची रचना आणि ग्रीड यांमधील तफावत, तसेच संपूर्ण ग्रीडमध्ये ऊर्जा सामावून घेण्याच्या समस्येमुळे कार्यक्षमतेत अडथळा येतो. तज्ज्ञांच्या मते, ग्रीडवरील भार कमी करण्यासाठी स्थानिक वीज वापराला प्राधान्य द्यावे आणि पारेषण खर्च कमी करण्यासाठी ईव्ही चार्जिंग स्टेशन्ससारख्या पायाभूत सुविधा उभाराव्यात.

बांधकामाच्या गुणवत्तेचे सर्वसमावेशक व्यवस्थापन, प्रणालीचे अनुकूलन आणि उपकरणांची निवड यांद्वारे, फोटोव्होल्टाइक उद्योग वीज निर्मितीची कार्यक्षमता वाढवू शकतो आणि परिचालन व नफ्याच्या गरजा अधिक चांगल्या प्रकारे पूर्ण करू शकतो.