ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு என்றால் என்ன?
ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு என்பது, சூரிய ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றி வீட்டு உபகரணங்களுக்கு மின்சாரம் வழங்குவதோடு, உபரி ஆற்றலை இரவிலோ அல்லது மின்சாரம் இல்லாத நேரத்திலோ பயன்படுத்துவதற்காகச் சேமித்து வைக்கும் உபகரணங்கள் மற்றும் தொழில்நுட்பங்களின் ஒரு கலவையாகும்.
அது என்ன மற்றும் அதன் முக்கிய கூறுகள் என்னென்ன?
1. ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதி: இது சூரிய ஒளியைப் பிடித்து அதை நேர் மின்னோட்டமாக மாற்றும் பல ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதிகளை (சூரியத் தகடுகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன) கொண்டுள்ளது.
2. ரேக்கிங், துணைக்கருவிகள் மற்றும் கேபிள்கள்: சோலார் பேனல்களை நிலைநிறுத்தவும், உற்பத்தி செய்யப்படும் DC மின்சாரத்தை இன்வெர்ட்டருக்குக் கொண்டு செல்லவும் பயன்படுகின்றன.
3. இன்வெர்ட்டர்கள் (மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட மற்றும் மின்கட்டமைப்பு சாராத இன்வெர்ட்டர்கள்): சூரியத் தகடுகளால் உருவாக்கப்படும் நேர் மின்னோட்டத்தை (DC) நேர் மின்னோட்டமாக மாற்றுவதன் மூலம் மாறு மின்னோட்டம் (AC) உருவாக்கப்படுகிறது. மேலும், உபரி மின்சாரம் ஒரு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பில் சேமிக்கப்படுகிறது, இந்த அமைப்பை நகர மின்கட்டமைப்புடனும் இணைக்கலாம்.
4. ஆற்றல் சேமிப்பு சாதனங்கள்: பொதுவாக, சூரிய ஆற்றலால் உற்பத்தி செய்யப்பட்டு, உடனடியாகப் பயன்படுத்தப்படாத மின்சாரத்தை ஒரு இன்வெர்ட்டர் மூலம் சேமித்து, பின்னர் பயன்படுத்துவதற்காக சேமித்து வைக்கும் லித்தியம் பேட்டரிகள் மற்றும் பிற வகை பேட்டரிகளை இது குறிக்கிறது.
5. EMS மற்றும் BMS: EMS என்பது முழு அமைப்பின் செயல்பாட்டைக் கண்காணித்து நிர்வகித்து, அனைத்துப் பாகங்களும் திறமையாகவும் பாதுகாப்பாகவும் செயல்படுவதை உறுதிசெய்யும் ஒரு அமைப்பாகும். BMS என்பது சேமிப்பு மின்கலத்தின் மேலாண்மை அமைப்பாகும், இது மின்கலத்தின் மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கத்தை மேம்படுத்திக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
6. ஒருங்கிணைப்புப் பெட்டி: சோலார் அக்சஸ் இன்வெர்ட்டரின் நடுவில் உள்ள மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பு (மின்னல் பாதுகாப்பு), ஃபியூஸ்கள், DC சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள், பயன்பாட்டு உள்ளீட்டு சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள், தடையற்ற மின்வழங்கல் வெளியீட்டு சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள் போன்ற அனைத்து வகையான பாதுகாப்பு உபகரணங்கள் மற்றும் சுவிட்சுகள் இதில் அடங்கும்.
ஒளிமின்னழுத்த விளைவு, சூரிய ஆற்றலில் இருந்து மின்சாரம் பெறுவது எப்படி
1. ஃபோட்டான்களை உறிஞ்சுதல்: சூரிய ஒளி (மற்ற ஒளி மூலங்கள் உட்பட) சோலார் பேனலின் பொருளான சிலிக்கான் மீது படும்போது, ஃபோட்டான்களின் ஆற்றல் குறைக்கடத்திப் பொருளால் உறிஞ்சப்படுகிறது.
2. எலக்ட்ரான்களின் கிளர்ச்சி: உறிஞ்சப்பட்ட ஃபோட்டான் ஆற்றலானது, குறைக்கடத்தியில் உள்ள எலக்ட்ரான்களை இணைதிறன் பட்டையிலிருந்து கடத்துதல் பட்டைக்குத் தாவச் செய்து, அவற்றை பிணைந்த நிலையிலிருந்து கட்டற்ற நிலைக்கு மாற்றுகிறது.
3. எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடிகளின் உருவாக்கம்: ஒரு எலக்ட்ரான் கடத்து பட்டைக்குள் கிளர்வுறும் போது, அது இணைதிறன் பட்டையில் ஒரு துளையை விட்டுச் செல்கிறது. இந்த எலக்ட்ரானும் துளையும் சேர்ந்து ஒரு எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடியை உருவாக்குகின்றன.
4. மின்புலத்தை உருவாக்குதல்: ஒளிமின்னழுத்தப் பொருட்களில் பொதுவாக P-வகை மற்றும் N-வகை பகுதிகள் காணப்படுகின்றன, மேலும் இந்த இரண்டு பகுதிகளின் சந்திப்பில் (அதாவது, PN சந்திப்பில்) ஒரு உள் மின்புலம் உருவாகிறது.
5. எலக்ட்ரான்களின் ஓட்டத்தை இயக்குதல்: இந்த உள் மின்புலம், கட்டற்ற எலக்ட்ரான்களை N-வகை பகுதியை நோக்கியும், துளைகளை P-வகை பகுதியை நோக்கியும் நகரச் செய்கிறது, மேலும் இந்த இயக்கம் ஒரு மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகிறது.
6. மின்னோட்டத்தைச் சேகரித்தல்: ஒரு இன்வெர்ட்டர் மூலம், இந்த மின்னோட்டம் ஏசி அல்லது டிசி மின்சாரமாக மாற்றப்பட்டு, பிற்காலப் பயன்பாட்டிற்காக ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பில் சேமிக்கப்படுகிறது.
மின் கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட மற்றும் மின் கட்டமைப்பு சாராத இன்வெர்ட்டர்கள் செயல்படும் விதம் மற்றும் அவற்றின் இயக்க முறை.
1. மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட இன்வெர்ட்டர், சோலார் பேனல்களால் உருவாக்கப்படும் DC மின்சாரத்தை MPPT மாட்யூல் வழியாக இன்வெர்ட்டருக்கு ஏற்ற பஸ் மின்னழுத்தமாக மாற்றுகிறது, பின்னர் அதை மின்னணு பாகங்கள் மூலம் AC மின்சாரமாக மாற்றி வீட்டு உபயோகப் பொருட்களுக்கு வழங்குகிறது. மேலும், உபரி மின்சாரம் இருந்தால், அது சேமிப்பு அமைப்பின் அதே மின்னழுத்தத்திற்கு மாற்றப்பட்டு, காப்புப் பிரதியாக சேமிப்பு அமைப்பில் ஏற்றப்படும். மீண்டும் உபரி மின்சாரம் இருந்தால், அது தலைகீழாகத் திருப்பி மின்கட்டமைப்பில் ஒருங்கிணைக்கப்படும்.
2. சூரிய ஒளி ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள், சுய-உற்பத்தி மற்றும் சுய-நுகர்வு முறைகள், உச்சத் தேவைக் குறைப்பு மற்றும் தாழ்வுத் தேவை நிரப்புதல் முறைகள், மற்றும் மின்கல முன்னுரிமை முறைகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன.
சுய உற்பத்தி மற்றும் சுய பயன்பாட்டு முறை: சூரியத் தகடுகளால் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்சாரம் மாறுதிசை மின்னோட்டமாக (AC) மாற்றப்பட்டு, வீட்டு உபகரணங்களுக்கு நேரடியாக வழங்கப்படுகிறது; அதே சமயம், உபரி மின்சாரம் சேமிப்பு அமைப்பில் ஏற்றப்படுகிறது. சூரியத் தகடுகளால் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்னோட்டம் வீட்டு உபகரணங்களுக்குப் போதுமானதாக இல்லாத பட்சத்தில், அது நகர மின் கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்தி ஈடுசெய்யப்படுகிறது.
உச்ச நேரக் குறைப்பு மற்றும் குறைந்த நேர நிரப்புதல் முறை: நிர்ணயிக்கப்பட்ட குறைந்தபட்ச நேரத்தில், நகர மின் கட்டமைப்பிலிருந்து வரும் ஏசி மின்சாரம், டிசி மின்சாரமாக மாற்றப்பட்டு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பில் ஏற்றப்படும்; நிர்ணயிக்கப்பட்ட உச்ச நேரத்தில், ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பில் உள்ள டிசி மின்சாரம், ஏசி மின்சாரமாக மாற்றப்பட்டு வீட்டு உபகரணங்களுக்கு வழங்கப்படும்; மின்கலத்தின் ஆற்றல் போதுமானதாக இல்லாவிட்டால், அது நகர மின் கட்டமைப்பிலிருந்து கூடுதலாக வழங்கப்படும்.
பேட்டரி முன்னுரிமை முறை: நிலைமை எதுவாக இருந்தாலும், முதலில் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பின் சக்தி முழுமையாக இருப்பதை உறுதிசெய்யவும். சூரிய ஆற்றல் அதிக சக்தியை உருவாக்கும்போது, அது வீட்டு பேட்டரி பயன்பாட்டிற்காக நேரடியாக ஏசி சக்தியாக மாற்றப்படும். மேலும், மின்கட்டமைப்பு இணைப்புச் செயல்பாடு இயக்கப்படும்போது, மீதமுள்ள சக்தி நகர மின்கட்டமைப்பில் சேர்க்கப்படும்.
எத்தனை வாட் சூரிய மின் தகடுகளை நிறுவ வேண்டும் என்பதை வடிவமைப்பதும் கணக்கிடுவதும் எப்படி
சூரிய மின் தகடு: LESSO 550W
அளவு: நீளம் 2278 x 1134 மி.மீ. (தோராயமாக 2.6 சதுர அடி).
எடை: 28 கிலோ
திறன்: 550W
பரப்பளவு கணக்கீட்டு சூத்திரம்:
குறிப்பு: 7KW-க்குக் குறைவான சோலார் பேனல்களை ஆதரிக்கிறது
சூரிய மின்தகட்டின் மொத்தத் திறன்: 550W*12=6.6KW
தேவையான கூரைப் பரப்பளவு: 12 x 2.6 சதுர அடி = 31.2 சதுர அடி.
தினசரி மின் உற்பத்தி கணக்கீடு:
சீனாவின் வென்ஜோவை உதாரணமாக எடுத்துக்கொண்டால், உச்சபட்ச சூரிய ஒளி நேரம் 3.77 மணிநேரம், ஒரு வாட்டிற்கு ஆண்டு மின் உற்பத்தி 1.088KWH, ஆண்டுக்கான பயனுள்ள பயன்பாட்டு நேரம் 1087.08 மணிநேரம். நிறுவல் கோணம்: 18 டிகிரி.
உச்சபட்ச தினசரி மின் உற்பத்தி = 6.6KW x 3.77H = 24.88KWH
ஆண்டு மின் உற்பத்தி = 6.6KW x 1087.08H = 7174.728KWH
