1.तेजी से बढ़ते फोटोवोल्टिक उद्योग के पीछे छिपे खतरे

हाल के वर्षों में, वैश्विक फोटोवोल्टिक बाजार रॉकेट की तरह आश्चर्यजनक गति से बढ़ रहा है। मुझे अभी भी याद है जब मैंने पांच साल पहले जर्मनी में सौर ऊर्जा प्रदर्शनी में भाग लिया था, तब मुख्य मॉड्यूल की क्षमता लगभग 300W थी। अब, 600W से अधिक क्षमता वाले बाइफेशियल मॉड्यूल देखना आम बात है। हालांकि, इस तेजी से हो रही स्थापना के बीच, एक महत्वपूर्ण मुद्दे को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है - सिस्टम सुरक्षा।

पिछले साल, हमारी कंपनी ने तुर्की से एक मामला संभाला: एक 5 मेगावाट का ग्राउंड-माउंटेड पावर स्टेशन। ग्रिड से जुड़ने के तीन महीने बाद, चार इन्वर्टर एक के बाद एक जल गए। मौके पर की गई जांच में पता चला कि मालिक ने डीसी साइड पर सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस न लगाकर लागत बचाने की कोशिश की थी। कुल नुकसान 200,000 अमेरिकी डॉलर से भी अधिक था, जिससे सैकड़ों उच्च-स्तरीय एसपीडी खरीदे जा सकते थे। इस तरह के अनुभव उद्योग में आम हैं।

2.फोटोवोल्टिक प्रणालियों को "वोल्टेज हत्यारों" का सामना करना पड़ता है।

2.1बिजली गिरना: सबसे खतरनाक खतरा

मुझे हैनान में मत्स्य पालन-विकिरण विद्युत पूरक परियोजना के बारे में जानकारी मिली है। इस क्षेत्र में प्रतिवर्ष 90 से अधिक दिनों तक आंधी-तूफान आते हैं। उनके संचालन पर्यवेक्षक ने मुझे बताया कि एसपीडी (स्पीड परमानेंट डिस्प्लेसमेंट) स्थापित करने से पहले, वे हर साल आंधी-तूफान के मौसम में हमेशा सतर्क रहते थे। सबसे गंभीर घटना यह थी कि बिजली गिरने से पूरे सिस्टम में लगे सभी स्ट्रिंग-टाइप इनवर्टर एक साथ बंद हो गए थे।

दिलचस्प बात यह है कि कई लोग मानते हैं कि केवल सीधी बिजली गिरना ही खतरनाक होता है। वास्तव में, हमारे सर्वेक्षण के आंकड़ों से पता चलता है कि 3 किलोमीटर के दायरे में बिजली गिरने से इतना शक्तिशाली विद्युत प्रवाह उत्पन्न हो सकता है जो उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकता है। एक बार ब्राजील में एक परियोजना चल रही थी जहां बिजली गिरने का स्थान पड़ोसी खेत में था, फिर भी इसके कारण फोटोवोल्टिक प्रणाली के सभी निगरानी मॉड्यूल खराब हो गए।

2.2ग्रिड में उतार-चढ़ाव: अदृश्य हत्यारा

पिछले वर्ष वियतनाम में एक रूफटॉप परियोजना के चालू होने के दौरान, हमने चौंकाने वाले आंकड़े दर्ज किए: बिजली की खपत चरम पर पहुंचने के समय स्थानीय पावर ग्रिड में वोल्टेज का उतार-चढ़ाव अक्सर 15% से अधिक हो जाता था। वोल्टेज में यह निरंतर विकृति, तात्कालिक उतार-चढ़ाव की तुलना में उपकरणों के जीवनकाल के लिए कहीं अधिक हानिकारक है।

सबसे बड़ी समस्या फोटोवोल्टिक सिस्टम द्वारा उत्पन्न होने वाला सर्ज करंट है। याद कीजिए, एक बार जब किसी खास ब्रांड के इन्वर्टर का परीक्षण किया जा रहा था, तो शटडाउन के दौरान उत्पन्न वोल्टेज स्पाइक उसकी रेटेड वोल्टेज से चार गुना अधिक था! इस तरह के "स्वयं उत्पन्न और स्वयं खपत होने वाले" सर्ज करंट को कई संपत्ति मालिक नज़रअंदाज़ कर देते हैं।

3.SPD फोटोवोल्टिक सिस्टम की सुरक्षा कैसे करता है?

3.1बहुस्तरीय सुरक्षा: इस प्रणाली के लिए "बुलेटप्रूफ जैकेट" पहनें

एक अच्छी सुरक्षा प्रणाली प्याज की तरह होनी चाहिए जिसमें सुरक्षा की कई परतें हों। हम आमतौर पर ग्राहकों को निम्नलिखित अपनाने की सलाह देते हैं:तीन-स्तरीय सुरक्षा रणनीति:

ऐरे स्तर:अधिकांश कृत्रिम बिजली से बचाव के लिए कंबाइनर बॉक्स में टाइप 2 एसपीडी स्थापित करें।

इन्वर्टर स्तर: डीसी इनपुट साइड पर विशेष फोटोवोल्टाइक एसपीडी का उपयोग करें। यूसी वोल्टेज के चयन पर विशेष ध्यान दें।

ग्रिड कनेक्शन बिंदु:एसी साइड पर स्थानीय ग्रिड की विशेषताओं के अनुकूल एसपीडी स्थापित करें।

3.2चयन संबंधी गलतफहमी: पैरामीटर जितना अधिक होगा, उतना ही बेहतर होगा

अक्सर देखा जाता है कि ग्राहक आँख बंद करके उच्च Imax मानों का पीछा करते हैं। वास्तव में, अधिकांश वितरित परियोजनाओं के लिए, 20kA की डिस्चार्ज क्षमता पर्याप्त होती है। मुख्य बात यह है:

- वोल्टेज मिलान क्षमता (Uc ≥ 1.2 × अधिकतम सिस्टम वोल्टेज)

- अवशिष्ट वोल्टेज स्तर (यह महत्वपूर्ण है क्योंकि इससे यह निर्धारित होता है कि उपकरण को वास्तव में सुरक्षित किया जा सकता है या नहीं)

- गिरावट का संकेत देने वाला फ़ंक्शन (यह अत्यंत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह "ज़ॉम्बी एसपीडी" को रोक सकता है)

एक ऑस्ट्रेलियाई ग्राहक ने 40kA रेटिंग वाले SPD को स्थापित करने पर जोर दिया। हालांकि, बहुत कम Uc वोल्टेज के चयन के कारण, सिस्टम पर कम लोड होने पर SPD समय से पहले ही खराब हो गया।

3.3सुरक्षा संबंधी कमियों को निवेश पर पड़ने वाले प्रतिफल को कमज़ोर न करने दें।

मैंने कई ऐसे घर मालिकों को देखा है जो बेहतरीन उपकरणों पर बहुत पैसा खर्च करने को तैयार रहते हैं, लेकिन सिस्टम की सुरक्षा को लेकर बहुत सतर्क रहते हैं। वास्तव में, एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया SPD (सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइस) समाधान आमतौर पर कुल परियोजना लागत का केवल 0.3% से 0.5% ही होता है, फिर भी यह 80% से अधिक विद्युत विफलताओं को रोक सकता है।

यह सुझाव दिया जाता है कि डिजाइन चरण के दौरान सभी को निम्नलिखित बातों को ध्यान में रखना चाहिए:

- आंधी-तूफान वाले दिनों से संबंधित स्थानीय आंकड़े (जो मौसम विज्ञान ब्यूरो से आसानी से प्राप्त किए जा सकते हैं)

- ग्रिड गुणवत्ता रिपोर्ट

- उपकरण निर्माताओं द्वारा निर्धारित सर्ज टॉलरेंस मानक

निष्कर्ष

किसी फोटोवोल्टिक सिस्टम को 25 वर्षों तक स्थिर रूप से संचालित करने के लिए विश्वसनीय सर्ज प्रोटेक्शन की आवश्यकता होती है। यह ठीक वैसे ही है जैसे बिना सेफ्टी बेल्ट पहने ऊँचाई पर काम करना - हो सकता है आप पहली 99 बार सुरक्षित रहें, लेकिन 100वीं बार आपको भारी नुकसान उठाना पड़ सकता है।