एक ऑफ-ग्रिड सौर प्रणाली एक स्व-निहित बिजली प्रणाली है जो सार्वजनिक ग्रिड पर भरोसा नहीं करती है और आमतौर पर दूरदराज के क्षेत्रों, ग्रामीण क्षेत्रों या उन स्थानों पर उपयोग की जाती है जहां स्वतंत्र बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता होती है। ऑफ-ग्रिड सिस्टम सौर पैनलों के माध्यम से सौर ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करते हैं और इसे जरूरत पड़ने पर उपयोगकर्ताओं के लिए बैटरी में संग्रहीत करते हैं। निम्नलिखित मुख्य घटक, कार्य सिद्धांत, अनुप्रयोग परिदृश्य, फायदे और ऑफ-ग्रिड प्रणाली के नुकसान हैं:
1। कोर घटक
सौर पैनल (फोटोवोल्टिक मॉड्यूल): सौर ऊर्जा को प्रत्यक्ष वर्तमान में परिवर्तित करें और सिस्टम के ऊर्जा स्रोत हैं।
स्टोरेज बैटरी (एनर्जी स्टोरेज सिस्टम): रात में या बादल के दिनों में सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत करता है। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली बैटरी प्रकारों में लीड-एसिड बैटरी, लिथियम-आयन बैटरी, आदि शामिल हैं।
चार्ज कंट्रोलर: ओवरचार्जिंग या ओवरडिसचार्जिंग को रोकने के लिए सौर पैनल द्वारा बैटरी की चार्जिंग प्रक्रिया को समायोजित करें और बैटरी जीवन को लम्बा कर दें।
इन्वर्टर: घरेलू उपकरणों में उपयोग के लिए वैकल्पिक वर्तमान में बैटरी में प्रत्यक्ष वर्तमान को परिवर्तित करता है।
लोड (विद्युत उपकरण): सिस्टम से जुड़े विद्युत उपकरण, जैसे प्रकाश, रेफ्रिजरेटर, टेलीविजन, आदि।
2। यह कैसे काम करता है
सौर पैनल सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करते हैं और प्रत्यक्ष वर्तमान उत्पन्न करते हैं।
चार्ज कंट्रोलर बैटरी को ओवरचार्जिंग या डिस्चार्जिंग से बचाने के लिए स्टोरेज के लिए बैटरी को विद्युत ऊर्जा प्रदान करता है।
जब बिजली की आवश्यकता होती है, तो बैटरी में प्रत्यक्ष वर्तमान को लोड द्वारा उपयोग के लिए एक इन्वर्टर द्वारा वर्तमान को वैकल्पिक रूप से परिवर्तित करने के लिए परिवर्तित किया जाता है।
यदि सिस्टम पर्याप्त बिजली उत्पन्न नहीं करता है, तो इसे बैकअप पावर स्रोत के साथ पूरक किया जा सकता है, जैसे कि डीजल जनरेटर।
3। आवेदन परिदृश्य
दूरदराज के क्षेत्रों में बिजली की आपूर्ति: ग्रामीण, पहाड़ी, द्वीप और ग्रिड से दूर अन्य क्षेत्रों को बिजली प्रदान करें।
मोबाइल पावर सप्लाई: इसका उपयोग मोबाइल परिदृश्यों जैसे आरवी, कैंपिंग और जहाजों में किया जाता है।
आपातकालीन बिजली की आपूर्ति: एक प्राकृतिक आपदा या बिजली आउटेज की स्थिति में एक बैकअप बिजली स्रोत के रूप में।
कृषि और औद्योगिक अनुप्रयोग: सिंचाई प्रणालियों के लिए बिजली प्रदान करना, उपकरण, संचार आधार स्टेशन, और बहुत कुछ।
4। पेशेवरों
स्वतंत्रता: सार्वजनिक पावर ग्रिड पर भरोसा नहीं करता है, जो कि ग्रिड कवरेज के बिना दूरदराज के क्षेत्रों या स्थानों के लिए उपयुक्त है।
पर्यावरण संरक्षण: कार्बन उत्सर्जन को कम करने के लिए अक्षय ऊर्जा का उपयोग।
लचीलापन: विभिन्न परिदृश्यों के अनुकूल होने की आवश्यकता के अनुसार सिस्टम का आकार अनुकूलित किया जा सकता है।
दीर्घकालिक अर्थशास्त्र: हालांकि प्रारंभिक निवेश अधिक है, यह लंबे समय में बिजली के बिलों को बचा सकता है, विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जहां बिजली की लागत अधिक है या ग्रिड की पहुंच की लागत अधिक है।
5। विपक्ष
उच्च प्रारंभिक लागत: आपको सौर पैनल, बैटरी, इनवर्टर और अन्य उपकरण खरीदने की आवश्यकता है, और प्रारंभिक निवेश बड़ा है।
ऊर्जा भंडारण सीमाएं: बैटरी की सीमित क्षमता है और वे उच्च ऊर्जा खपत की मांगों को पूरा करने में सक्षम नहीं हो सकते हैं।
रखरखाव की आवश्यकताएं: बैटरी को नियमित रूप से बनाए रखने और प्रतिस्थापित करने की आवश्यकता होती है, जिससे परिचालन लागत बढ़ जाती है।
मौसम से प्रभावित: बादल या बारिश के दिन बिजली उत्पादन को कम करते हैं, जो सिस्टम की बिजली की आपूर्ति की स्थिरता को प्रभावित कर सकता है।
6। डिजाइन और चयन सुझाव
लोड गणना: उपभोक्ता की शक्ति और उपयोग के समय के आधार पर सिस्टम द्वारा आवश्यक शक्ति की कुल मात्रा की गणना करें।
बैटरी क्षमता चयन: लोड मांग और धूप की स्थिति के अनुसार उपयुक्त बैटरी क्षमता का चयन करें।
सोलर पैनल पावर: स्थानीय धूप की तीव्रता और लोड मांग के आधार पर सौर पैनल की शक्ति का निर्धारण करें।
सिस्टम स्केलेबिलिटी: डिज़ाइन भविष्य में संभावित लोड वृद्धि पर विचार करता है, और विस्तार के लिए आरक्षित है।
7। भविष्य के विकास के रुझान
ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी में अग्रिम: लिथियम-आयन बैटरी, ठोस-राज्य बैटरी और अन्य प्रौद्योगिकियों के विकास के साथ, ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की दक्षता और जीवन में और सुधार किया जाएगा।
इंटेलिजेंट मैनेजमेंट: इंटरनेट ऑफ थिंग्स और इंटेलिजेंट कंट्रोल सिस्टम के माध्यम से, रिमोट मॉनिटरिंग और ऑफ-ग्रिड सिस्टम के इष्टतम प्रबंधन का एहसास होता है।
लागत में कमी: तकनीकी उन्नति और बड़े पैमाने पर उत्पादन के साथ, ऑफ-ग्रिड सिस्टम की लागत और कम हो जाएगी और प्रवेश दर में वृद्धि होगी।
अंत में, सौर ऊर्जा की ऑफ-ग्रिड प्रणाली ग्रिड कवरेज के बिना क्षेत्रों के लिए एक विश्वसनीय शक्ति समाधान प्रदान करती है, और इसमें कई प्रकार की आवेदन संभावनाएं हैं। उच्च प्रारंभिक लागत और ऊर्जा भंडारण सीमाओं जैसी चुनौतियों के बावजूद, ऑफ-ग्रिड सिस्टम भविष्य में एक बड़ी भूमिका निभाएंगे क्योंकि प्रौद्योगिकी अग्रिम और लागत में गिरावट आती है।
