சூரிய ஒளி மின்சக்தியின் விரிவடைந்து வரும் மின்கட்டமைப்பு இணைப்புத் திறனும், அதன் விளைவாக மின்கட்டமைப்பில் ஏற்படும் தாக்கமும், ஆற்றல் சேமிப்பின் வளர்ச்சிக்கு மிகவும் சாதகமான நிலைமைகளை உருவாக்கியுள்ளன.
ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்பானது, மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட மின் உற்பத்தியிலிருந்து வேறுபடுகிறது. ஏனெனில் இது சேமிப்பிற்காக மின்கலன்களையும், மின்கலன்களை மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கம் செய்வதற்கான சாதனங்களையும் பயன்படுத்துகிறது; இதன் ஆரம்ப முதலீடு அதிகமாக இருக்கும், ஆனால் சாத்தியமான பயன்பாடுகளின் வரம்பு கணிசமாக விரிவடையும். இந்தக் கட்டுரையில், பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ற நான்கு ஒளிமின்னழுத்த + ஆற்றல் சேமிப்புப் பயன்பாட்டுச் சூழல்களை நாங்கள் முன்வைக்கிறோம்: மின்கட்டமைப்புடன் இணைந்த ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்புப் பயன்பாட்டுச் சூழல்கள், மின்கட்டமைப்புக்கு வெளியே உள்ள ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்புப் பயன்பாட்டுச் சூழல்கள், கலப்பின-மின்கட்டமைப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புப் பயன்பாட்டுச் சூழல்கள், மற்றும் நுண்-மின்கட்டமைப்பு ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்புப் பயன்பாட்டுச் சூழல்கள்.
1. சூரிய ஒளி மின்சக்தி (PV) மின் கட்டமைப்பு சாராத ஆற்றல் சேமிப்புப் பயன்பாடுகளுக்கான சூழல்
மின் கட்டமைப்பைச் சார்ந்து இயங்காமல் தன்னிச்சையாகச் செயல்படக்கூடிய தொலைதூர மலைப் பகுதிகள், மின்சார வசதியற்ற இடங்கள், தீவுகள், தகவல் தொடர்பு மையங்கள், தெருவிளக்குகள் உள்ளிட்ட பல இடங்களில் ஒளிமின்னழுத்த மின்கட்டமைப்பு சாரா ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் மின் உற்பத்தி அமைப்புகள் பெருகி வருகின்றன.
ஒரு ஒளிமின்னழுத்த வரிசை, ஒரு ஒளிமின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர், ஒரு மின்கல சேமிப்பு மற்றும் ஒரு மின்சுமை ஆகியவை இந்த அமைப்பில் அடங்கியுள்ளன. ஒளி இருக்கும்போது, ஒளிமின்னழுத்த வரிசையானது சூரிய ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றி, அதே நேரத்தில் நேர்மாறு கட்டுப்பாட்டு ஒருங்கிணைந்த இயந்திரத்தின் வழியாக மின்சுமைக்கு மின்சாரம் அளித்து, மின்கலத் தொகுப்பையும் மின்னேற்றுகிறது; ஒளி இல்லாதபோது, மின்கலமானது இன்வெர்ட்டர் வழியாக மாறுதிசை மின்சுமைக்கு மின்சாரம் அளிக்கிறது.
மின் கட்டமைப்பு இல்லாத அல்லது அடிக்கடி மின்வெட்டு ஏற்படும் பகுதிகளில் நிறுவுவதற்காக, மின் கட்டமைப்பு சாராத ஒளிமின்னழுத்த மின் உற்பத்தி அமைப்புகள் குறிப்பாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த அமைப்புகள், பனியின் ஊடாக நிலக்கரியை அனுப்புவதைப் போலவே, "சேமித்துப் பயன்படுத்துதல்" அல்லது "முதலில் சேமித்துப் பயன்படுத்துதல்" என்ற முறையில் செயல்படுகின்றன. "நிலக்கரியில் புதைந்திருக்கும் பனி". மின் கட்டமைப்பு இல்லாத அல்லது குடும்பங்களைப் பாதிக்கும் அடிக்கடி ஏற்படும் மின்வெட்டு உள்ள பகுதிகளில், மின் கட்டமைப்பு சாராத அமைப்புகள் மிகவும் நடைமுறைக்கு உகந்தவை.
2. சூரிய ஒளிமின்கலக் கட்டமைப்பு ஆற்றல் சேமிப்புப் பயன்பாடுகளுக்கான சூழ்நிலைகள்
அடிக்கடி ஏற்படும் மின்சாரத் தடைகளின் போது, சூரிய ஒளி மின்சக்தி (PV) கலப்பின-மின்கட்டமைப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதிக சுய நுகர்வுக் கட்டணங்கள், உபரி மின்சாரம் இணையத்திற்குச் செல்வதைத் தடுக்கின்றன; உச்ச நேரக் கட்டணங்கள், பள்ளத்தாக்குக் கட்டணங்கள் மற்றும் மாற்றுப் பயன்பாடுகளுக்கான கட்டணங்களை விடக் கணிசமாக அதிக விலை கொண்டவையாக உள்ளன.
சூரிய மின்கலத் தொகுதிகள், மின் கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்படாத மற்றும் இணைக்கப்பட்ட சூரிய சக்தி ஒருங்கிணைந்த இயந்திரங்கள், மின்கலத் தொகுப்புகள், சுமைகள் மற்றும் பிற கூறுகளை உள்ளடக்கிய ஒளிமின்னழுத்த வரிசைகள் இந்த அமைப்பை உருவாக்குகின்றன. ஒளி இருக்கும்போது, ஒளிமின்னழுத்த வரிசையானது சூரிய ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றி, மின்கலத் தொகுப்பை மின்னேற்றம் செய்கிறது, அதே நேரத்தில் சூரியக் கட்டுப்பாட்டு இன்வெர்ட்டர் வழியாகச் சுமைக்கு மின்சாரம் வழங்குகிறது; ஒளி இல்லாதபோது, மின்கலமானது சூரியக் கட்டுப்பாட்டு இன்வெர்ட்டரை மின்னேற்றம் செய்து, பின்னர் ஏசி சுமைக்கு மின்சாரம் வழங்குகிறது.
மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட மற்றும் மின்கட்டமைப்பற்ற அமைப்புகளில் மின்னேற்ற/மின்னிறக்கக் கட்டுப்பாட்டாளர்கள் மற்றும் மின்கலன்களைச் சேர்ப்பது, மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட மின் உற்பத்தி அமைப்புடன் ஒப்பிடும்போது ஒட்டுமொத்த செலவை சுமார் 30%-50% வரை அதிகரிக்கிறது. இருப்பினும், இந்த விரிவாக்கம் அமைப்பின் சாத்தியமான பயன்பாடுகளை விரிவுபடுத்துகிறது. முதலாவதாக, மின்சாரச் செலவுகளைக் குறைப்பதற்காக, அதிக மின்சாரத் தேவை உள்ள காலங்களில் அதன் மதிப்பிடப்பட்ட திறனில் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்ய சூரிய மின் அமைப்பை உள்ளமைக்க முடியும். இரண்டாவதாக, உச்ச மற்றும் குறைந்த மின்சாரத் தேவைப் பிரிவுகளுக்கு இடையிலான விலை வித்தியாசத்தைப் பயன்படுத்திக்கொண்டு, மின்கட்டமைப்பற்ற செயல்பாட்டு முறையில் சூரிய மின் அமைப்பை மின்னேற்றம் செய்யவும், உச்ச மின்சாரத் தேவை உள்ள காலத்தில் அதை மின்னிறக்கம் செய்யவும் முடியும். இறுதியாக, மின்கட்டமைப்பு கிடைக்காத பட்சத்தில், சூரிய மின் அமைப்பு ஒரு மாற்று மின் விநியோகமாகச் செயல்படுகிறது, மேலும் மின்கட்டமைப்பற்ற முறையில் செயல்பட இன்வெர்ட்டரைச் செயலிழக்கச் செய்யலாம். தற்போது, இந்த நடைமுறை வெளிநாடுகளில் உள்ள வளர்ந்த நாடுகளில் அடிக்கடி செயல்படுத்தப்படுகிறது.
3. மின் கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளின் பயன்பாட்டிற்கான சூழ்நிலைகள்
முதன்மையாக ஒளிமின்னழுத்த மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்புக் கூறுகளைப் பயன்படுத்தி ஏசி இணைப்பு முறையில் இயங்கும் ஒரு மின்கட்டமைப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு ஒளிமின்னழுத்த மின் உற்பத்தி அமைப்பு. சுயமாக உற்பத்தி செய்யப்படும் சுய நுகர்வின் விகிதத்தை அதிகரிப்பது, தரை அடிப்படையிலான ஒளிமின்னழுத்த விநியோக சேமிப்பு, தொழில்துறை மற்றும் வணிக ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்பு போன்ற பிற சாத்தியமான பயன்பாடுகளுக்குக் கூடுதலாக, இந்த அமைப்பு உபரி மின் உற்பத்தியைச் சேமிக்கும் திறனையும் கொண்டுள்ளது.
சூரிய மின்கலத் தொகுதிகள் ஒளிமின்னழுத்த வரிசையை உருவாக்குகின்றன, இது ஒரு மின்கலத் தொகுப்பு, மின்னேற்ற/மின்னிறக்கக் கட்டுப்பாட்டாளர் PCS மற்றும் மின்சாரம் பயன்படுத்தும் சுமை ஆகியவற்றால் பூர்த்தி செய்யப்படுகிறது. சூரிய ஆற்றல் சுமை ஆற்றலை விடக் குறைவாக இருக்கும் சூழ்நிலைகளில், இந்த அமைப்பு பகுதியளவு சூரிய ஆற்றல் மற்றும் மின்கட்டமைப்பிலிருந்து இயக்கப்படுகிறது. இதற்கு மாறாக, சூரிய ஆற்றல் சுமை ஆற்றலை விட அதிகமாக இருக்கும்போது, சூரிய ஆற்றலின் ஒரு பகுதி சுமைக்கு மின்சாரம் வழங்கப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மீதமுள்ள பகுதி கட்டுப்பாட்டாளர் வழியாகச் சேமிக்கப்படுகிறது. மேலும், இந்த ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பானது, தேவை மேலாண்மை, உச்ச மற்றும் தாழ்வு நிலை வர்த்தகப் பரிமாற்றம் மற்றும் அமைப்பின் இலாப மாதிரியை மேம்படுத்துவதற்கான பிற சூழ்நிலைகளிலும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
சீனாவின் புதிய எரிசக்தி சந்தையில், வளர்ந்து வரும் ஒரு புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி பயன்பாட்டு முறையாக, ஒளிமின்னழுத்த மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட எரிசக்தி சேமிப்பு அமைப்பு கணிசமான ஆர்வத்தைப் பெற்றுள்ளது. ஒரு எரிசக்தி சேமிப்பு சாதனம், ஒளிமின்னழுத்த மின் உற்பத்தி மற்றும் மாறுதிசை மின்கட்டமைப்பு ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம், இந்த அமைப்பு புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தியின் பயன்பாட்டை உச்சபட்சமாக ஆக்குகிறது.
4. நுண்-மின்கட்டமைப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புப் பயன்பாடுகளுக்கான சூழ்நிலைகள்
ஒரு ஆற்றல் சேமிப்பு சாதனமாக அதன் முக்கியத்துவம் காரணமாக, மைக்ரோ-கிரிட் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பானது சீனாவின் மின் அமைப்பு மற்றும் புதிய ஆற்றல் மேம்பாட்டில் ஒரு முக்கிய இடத்தைப் பெற்று வருகிறது.
புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் பிரபலமடைந்து வருவதாலும், அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் தொடர்ந்து வளர்ந்து வருவதாலும், நுண்-மின்கட்டமைப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளுக்கான பயன்பாட்டுச் சூழல்கள் தொடர்ந்து வளர்ந்து வருகின்றன. இந்தச் சூழல்கள் முதன்மையாகக் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ள இரண்டு அம்சங்களைப் பற்றியவை:
1). பரவலாக்கப்பட்ட மின் உற்பத்தி மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு: பரவலாக்கப்பட்ட மின் உற்பத்தி என்பது, காற்று ஆற்றல், சூரிய ஒளிமின்னழுத்தம் மற்றும் பிற ஆதாரங்களைப் பயன்படுத்தி, சிறிய அளவிலான மின் உற்பத்தி சாதனங்களை இறுதிப் பயனருக்கு மிக அருகில் நிறுவுவதைக் குறிக்கிறது. உற்பத்தி செய்யப்படும் உபரி மின்சாரம் பின்னர் ஒரு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பில் சேமிக்கப்பட்டு, அதிக மின்சாரத் தேவை உள்ள காலங்களிலும் அல்லது மின் கட்டமைப்புத் தடைபடும்போதும் ஒரு மாற்று மின் விநியோகமாகச் செயல்படுகிறது.
2). நுண்மின்கட்டமைப்பு மின்சாரக் காப்பு: தொலைதூரப் பகுதிகள், தீவுகள் மற்றும் மின்கட்டமைப்பை அணுகுவது கடினமான பிற இடங்களில் நம்பகமான உள்ளூர் மின்சார விநியோகத்திற்காக, நுண்மின்கட்டமைப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளைக் காப்பு மின் ஆதாரங்களாகப் பயன்படுத்தலாம்.
பல்-ஆற்றல் நிரப்புதலைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், நுண்-மின்கட்டமைப்புகள் பரவலாக்கப்பட்ட தூய்மையான ஆற்றலின் திறனை உகந்த முறையில் பயன்படுத்த உதவுகின்றன. இது, வரையறுக்கப்பட்ட திறன், நம்பகமற்ற மின் உற்பத்தி மற்றும் நம்பகமற்ற சுயாதீன மின் விநியோகங்கள் போன்ற பாதகமான அம்சங்களைக் குறைக்க உதவுவதோடு, பெரிய மின் கட்டமைப்பின் பாதுகாப்பான செயல்பாட்டையும் உறுதி செய்கிறது. இதன் விளைவாக, நுண்-மின்கட்டமைப்புகள் பெரிய மின் கட்டமைப்பிற்கு ஒரு மதிப்புமிக்க துணையாகச் செயல்படுகின்றன. நுண்-மின்கட்டமைப்பு பயன்பாட்டுச் சூழல்களின் அளவு சில கிலோவாட்கள் முதல் பல பத்து மெகாவாட்கள் வரை கணிசமாக அதிகமாக உள்ளது, மேலும் சாத்தியமான செயலாக்கங்களின் வகைகளும் கணிசமாக விரிவானவை.
ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்பின் பயன்பாட்டு முறைகள் விரிவானவை மற்றும் பலதரப்பட்டவை; அவை நுண்மின்கட்டமைப்புகள், மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்படாத அமைப்புகள் மற்றும் மின்கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட அமைப்புகளை உள்ளடக்கியுள்ளன. புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலின் நடைமுறைப் பயன்பாடுகள், ஒவ்வொரு வகைச் சூழலின் தனித்துவமான நன்மைகள் மற்றும் பண்புகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, அவை கூட்டாகப் பயனர்களுக்கு நம்பகமான மற்றும் திறமையான மின்சாரத்தை வழங்குகின்றன.
சூரிய ஒளிமின்னழுத்தத் தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து முன்னேறி, அதன் செலவுகள் குறைந்து வருவதால், எதிர்காலத்தின் எரிசக்தி அமைப்பில் சூரிய ஒளிமின்னழுத்த ஆற்றல் சேமிப்பு ஒரு மிக முக்கியமான இடத்தைப் பிடிக்கும். அதே சமயம், பல்வேறு திட்டங்களின் முன்னேற்றமும் செயலாக்கமும் சீனாவின் வளர்ந்து வரும் எரிசக்தித் துறையின் விரைவான முன்னேற்றத்திற்கு வழிவகுப்பதோடு, எரிசக்தி உருமாற்றம் மற்றும் குறைந்த கார்பன், சுற்றுச்சூழல் ரீதியாக நிலையான வளர்ச்சியை அடைவதற்கும் துணைபுரியும்.




