सौर प्रणालियों में कार बैटरी का उपयोग। सौर बैटरी: सिंहावलोकन, प्रकार, विशेषताएं।


बैटरी का चुनाव कई मानदंडों पर निर्भर करता है। इसके अलावा, आप नई और पुरानी दोनों बैटरी का उपयोग कर सकते हैं।


एक नई बैटरी चुनना

कोई भी उत्पाद खरीदते समय, खरीदार को कुछ चयन मानदंडों द्वारा निर्देशित किया जाता है। सौर बैटरी भी हैं। निम्नलिखित मानदंडों का उल्लेख किया जा सकता है:

  • कीमत;
  • बैटरी के संचालन के लिए आवश्यक शर्तें (तापमान, वेंटिलेशन, सेवा की स्थिति, एक विशेष कमरे की अनुपस्थिति या उपस्थिति को भी ध्यान में रखा जाता है);
  • वांछित बैटरी जीवन।

चयन मानदंड को ध्यान में रखते हुए, एक नियम के रूप में, वे निम्नलिखित प्रकार की बैटरी से चुनते हैं:

स्टार्टर बैटरी

बैटरी को बनाए रखने के अवसर होने पर उन्हें चुना जाना चाहिए और जिस स्थान पर बैटरी स्थित है, वहां अच्छा वेंटिलेशन है। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि पारंपरिक स्टार्टर बैटरी का उपयोग करते समय, कुछ ऊर्जा स्व-निर्वहन के लिए खो जाएगी। यह, निश्चित रूप से, ध्यान में रखा जाना चाहिए। आप कार बैटरी का भी उपयोग कर सकते हैं (इस पर नीचे और अधिक विस्तार से चर्चा की जाएगी)। उनका उपयोग तब किया जाता है जब सिस्टम सौर बैटरीकठिन परिस्थितियों में काम करता है, इसकी बैटरियों को लगातार डिस्चार्ज किया जा रहा है, और इसे 100% तक चार्ज करने का कोई तरीका संभव नहीं है। यह स्थिति तब विकसित होती है जब बैटरी को तरल-ईंधन जनरेटर से चार्ज किया जाता है, या जब सबसे प्राथमिक चार्ज नियंत्रकों का उपयोग करते समय जनरेटर का उपयोग किया जाता है।



स्मीयर प्लेट वाली जेल बैटरी या बैटरियां;

यदि बैटरी की लगातार सेवा करना संभव नहीं है तो वे सबसे अच्छे विकल्प हैं।. आप सोलर जेल बैटरी के बिना उस स्थिति में भी नहीं कर सकते हैं जब कोई अच्छी तरह हवादार कमरा न हो जहां बैटरी रखी जानी चाहिए। जेल बैटरी एक बजट विकल्प नहीं है, और उनके उपयोग में कार की बैटरी के उपयोग की तुलना में अधिक खर्च आएगा। बैटरियों. इसके अलावा, उनकी सेवा का जीवन छोटा है। लेकिन इसकी भरपाई, उपरोक्त सकारात्मक गुणों के अलावा, इस तथ्य से होती है कि, छोटे आत्म-आवेश के कारण, कम ऊर्जा खो जाती है।



एजीएम बैटरी;

इसके अलावा, एजीएम बैटरी का उपयोग बैकअप सिस्टम में किया जा सकता है, जिसका सेवा जीवन सौर जेल बैटरी की तुलना में कुछ कम है। इस प्रकार की बैटरी के फायदों में शामिल हैं:

  • गैस उत्सर्जन की कमी, जो आपको किसी भी कमरे में बैटरी स्थापित करने की अनुमति देती है, भले ही वह वेंटिलेशन से सुसज्जित न हो;
  • बैटरी का छोटा आकार आपको छोटे क्षेत्र वाले कमरों का उपयोग करने की अनुमति देता है;
  • आप ऐसी बैटरी को आवेशित अवस्था में ले जा सकते हैं;
  • यह 500 चक्रों के लिए पर्याप्त है, 80% चार्ज गहराई की स्थिति के अधीन;
  • बैटरी चार्ज रेट बहुत अच्छा है। तो, 6-9 घंटों में यह पूरी तरह से बहाल हो जाता है;
  • जब कम चार्ज किया जाता है, तो बैटरी अच्छी तरह से काम करती है या कह सकते हैं, संतोषजनक ढंग से;
  • इस तथ्य के बावजूद कि जिस कमरे में बैटरी काम करती है उसका तापमान कम से कम 15 डिग्री होना चाहिए, फिर भी, जब तापमान नामित दोष से नीचे चला जाता है, तब भी बैटरी अच्छी तरह से काम करती है। लेकिन उच्च तापमान के लिए भी ऐसा नहीं कहा जा सकता है, क्योंकि ऐसी परिस्थितियों में ऑपरेशन से बैटरी जीवन में उल्लेखनीय कमी आती है;
  • औसत मूल्य।

अगर हम वर्तमान चार्ज के स्तर के बारे में बात करते हैं, तो यह बैटरी काफी अधिक है। जेल ट्यूबलर बैटरी के विपरीत, ओवरचार्जिंग का प्रभाव बैटरी के प्रदर्शन के लिए हानिकारक होता है। ओवरचार्जिंग से बैटरी खराब हो जाएगी। साथ ही, जब कम चार्ज किया जाता है, तो बैटरी संतोषजनक ढंग से काम करती है, हालांकि इससे बैटरी जीवन में कमी आती है। इन बैटरियों के साथ थर्मल विफलता दुर्लभ है, लेकिन यह संभव है।

भरा हुआ (OPzS) और सीलबंद (OPzV)।

ऐसे सौर पैनलों को तब चुना जाना चाहिए जब ऑपरेटिंग सिस्टम की शक्ति 500 ​​W से अधिक हो, और यह भी कि यदि सिस्टम को बिना किसी रुकावट के लंबे समय तक कार्य करने की आवश्यकता हो। बाढ़ और सीलबंद बैटरी का सेवा जीवन सबसे लंबा है। केवल इस प्रकार की बैटरियां साइकिलिंग प्रदान कर सकती हैं, भले ही साइकिल भारी हो।



संक्षेप।

यदि बैटरी को चालू रखने की निरंतर क्षमता हो और साइकिल भारी न हो, तो साधारण स्टार्टर बैटरियों का चयन किया जा सकता है। वरीयता दें जेल बैटरीउनका उपयोग तब किया जाना चाहिए जब उनकी सेवा करना संभव न हो, और साथ ही उनका उपयोग एक शक्तिशाली प्रणाली के लिए नहीं किया जाता है। केवल बाढ़ या सीलबंद बैटरी उच्च शक्ति के साथ एक लंबे सिस्टम संचालन समय को सुनिश्चित कर सकती है। एजीएम बैटरी बैकअप सिस्टम के लिए प्रदान की जाती हैं।

इस्तेमाल की गई बैटरी कैसे चुनें?

एक दृष्टिकोण है कि सौर पैनलों के लिए नई बैटरियों के बजाय उपयोग की जाने वाली बैटरी का उपयोग करना वांछनीय है। इस मामले में, आपको यह भी पता लगाना चाहिए कि आप किस विशिष्ट बैटरी का उपयोग कर सकते हैं, साथ ही साथ सही बैटरी कैसे चुनें, यदि आवश्यक हो, तो इसे पुनर्स्थापित करें और निश्चित रूप से इसे संचालित करें। क्षारीय कर्षण बैटरी खरीदना सबसे अच्छा है। उनके फायदे इस प्रकार हैं:

  • बैटरी को नुकसान पहुंचाए बिना जोरदार डिस्चार्ज और गहराई से रिचार्ज किया जा सकता है;
  • लंबी सेवा जीवन।

यह कहा जाना चाहिए कि क्षारीय बैटरीऐसा कुछ नहीं है जो माइनस होगा, लेकिन फिर भी प्लस नहीं होगा। तथ्य यह है कि क्षारीय बैटरी का उपयोग बहुत कम बार किया जाता है, जिसका अर्थ है कि उपयोग की गई क्षारीय बैटरी को ढूंढना अधिक कठिन होगा। हालाँकि, यह संभव है। आप लेड एसिड स्टार्टर बैटरी का विकल्प चुन सकते हैं। उनका प्लस यह है कि वे वाहन संचालन के क्षेत्र में बहुत सक्रिय रूप से उपयोग किए जाते हैं, अर्थात उन्हें खरीदना आसान होगा।



खरीदते समय, आपको निम्नलिखित पता होना चाहिए: आप कार से निकाली गई लीड बैटरी का चयन नहीं कर सकते हैं, जिसका उपयोग एक वर्ष से अधिक समय से नहीं किया गया है और, तदनुसार, डिस्चार्ज अवस्था में है। बात यह है कि बैटरी खराब हैं। लंबे समय के लिएखंडित अवस्था में होना। सबसे बढ़िया विकल्पलीड बैटरी वह होगी जिसे हाल ही में कार से हटा दिया गया था और एक नए के साथ बदल दिया गया था। अगर आपके पास अपनी कार है तो आप उसकी बैटरी का इस्तेमाल कर सकते हैं।

बाहरी संकेत है कि जल्द ही बैटरी अपने कार्यों को करने में सक्षम नहीं होगी, यह है कि इसके टर्मिनलों पर तांबे या सफेद रंग की क्रिस्टल जैसी कोटिंग होती है। कार से बैटरी निकालने के बाद, इसे कमजोर धारा का उपयोग करके चार्ज किया जाना चाहिए। कम करंट का क्या मतलब है? मूल रूप से मोटर वाहन में उपयोग के लिए बनाई गई बैटरी के निर्माता द्वारा अनुशंसित की तुलना में करंट 25-50% कम होना चाहिए। बैटरी को 24 घंटे या उससे अधिक समय तक चार्ज करने की आवश्यकता होती है।

वर्तमान शक्ति आवश्यकता से 2-4 गुना कम होनी चाहिए, और वर्तमान शक्ति जितनी कम होगी, बैटरी को चार्ज करने में उतना ही अधिक समय लगेगा। केवल ऐसी कार्रवाइयाँ ही मुख्य लक्ष्य को प्राप्त करेंगी - सतही आवेश से बचने के लिए।

प्रयुक्त बैटरी ऑपरेशन



अन्य लाभ हैं बड़ी क्षमतासौर बैटरी, अर्थात्: डिस्चार्ज और चार्ज की प्रक्रिया एक बख्शते करंट मोड में होगी। उसी वर्तमान ताकत पर, पर्याप्त या अधिक क्षमता वाली बैटरियां प्रशिक्षण मोड में काम करती हैं, और कम क्षमता वाली बैटरी कम या बूस्ट मोड में काम करती हैं।

इस प्रकार, यह स्पष्ट हो गया कि हमेशा नई बैटरी नहीं खरीदना रामबाण है. यदि आप जानते हैं कि इसे सही तरीके से कैसे संभालना है, तो आप उपयोग किए गए उत्पाद पर स्टॉक भी कर सकते हैं। इसके अलावा, एक विशेष प्रकार की बैटरी के दूसरों पर स्पष्ट लाभ के बारे में कहना असंभव है। एक महत्वपूर्ण भूमिका उन परिस्थितियों द्वारा निभाई जाती है जिनके तहत सौर बैटरी संचालित होती है, और निश्चित रूप से, वह लागत जो उपभोक्ता भुगतान करने को तैयार है। लेकिन हम मुख्य उपायों से परिचित हो गए हैं, इसलिए अंतिम विकल्प आपका है।

स्टोरेज बैटरी दिन के संचालन के दौरान सौर ऊर्जा संयंत्र द्वारा उत्पन्न ऊर्जा के लिए एक भंडारण उपकरण है और उपभोक्ताओं को रात में बिजली प्रदान करती है।

इसके अलावा, जब अधिकतम भार होता है, तो बैटरी बिजली आपूर्ति प्रणाली को खिलाती है, जिससे सौर पैनलों को उपभोक्ताओं को चरम समय और बादल मौसम में प्रदान करने में मदद मिलती है, जब सूर्य की ऊर्जा सुविधा के लिए सामान्य बिजली आपूर्ति के लिए पर्याप्त नहीं होती है।

सौर पैनलों के लिए बैटरी के प्रकार

फिलहाल, विभिन्न डिजाइन, संचालन के सिद्धांत और परिचालन स्थितियों की बैटरी विकसित और उत्पादित की जा रही हैं, इसलिए इसके लिए आवश्यकताओं के अनुसार रुचि के मॉडल को चुनने का अवसर हमेशा होता है। विचार करना मौजूदा प्रजातियांसौर ऊर्जा संयंत्रों में उपयोग की जाने वाली बैटरी।

ऑटोमोटिव बैटरी (WET)

एक नियम के रूप में, इस प्रकार की बैटरी का उपयोग स्वतंत्र प्रणालियों के स्वतंत्र विकास में किया जाता है।
कम बिजली और कम समय के उपयोग के सौर पैनलों के लिए स्वायत्त बिजली की आपूर्ति। इस प्रकार की बैटरी के उपयोग से बनाई जा रही संपूर्ण बिजली आपूर्ति प्रणाली की लागत में काफी कमी आती है। हालांकि, ऑपरेशन के तरीके के कारण, जो कार इंजन शुरू करते समय मोड से अलग होता है, इस प्रणाली में काम करते समय, कार की बैटरी खराब हो जाती है और विफल हो जाती है, जिसे अक्सर बदलने की आवश्यकता होती है।

एजीएम और जीईएल बैटरी

इस प्रकार की बैटरियों के संचालन का सार कार बैटरी के समान है, केवल अंतर यह है कि इलेक्ट्रोलाइट पदार्थ एक बाध्य अवस्था में है। एजीएम उपकरणों में, इलेक्ट्रोलाइट को ग्लास फाइबर में रखा जाता है, जिसे इलेक्ट्रोलाइट संरचना के साथ लगाया जाता है। जीईएल उपकरणों में, इलेक्ट्रोलाइट ( गंधक का तेजाब) को जेल के रूप में रखा जाता है।

प्रस्तुत प्रकार की रिचार्जेबल बैटरियों का व्यापक रूप से सौर ऊर्जा संयंत्र प्रणालियों में उपयोग किया जाता है, क्योंकि उनके संचालन का तरीका एक छोटे से डिस्चार्ज करंट से जुड़ा होता है और लंबे समय तक, इस प्रकार के उपकरणों के लिए ऐसा मोड महत्वपूर्ण नहीं होता है।

साथ ही, इस प्रकार की बैटरियां गहरे डिस्चार्ज से डरती नहीं हैं और चार्ज-डिस्चार्ज मोड की बार-बार पुनरावृत्ति का सामना करती हैं। ऐसी बैटरियों का उपयोग करते समय एकमात्र नकारात्मक, चार्जिंग की स्थिति के प्रति उनकी संवेदनशीलता है, ओवरचार्जिंग से बैटरी के संचालन में अपूरणीय परिणाम हो सकते हैं।

एजीएम और जीईएल बैटरी की लागत कार बैटरी की तुलना में अधिक है।

बैटरी OPzS

इस प्रकार की बैटरियां ऊपर वाले (लीड-एसिड) के समान सिद्धांत पर काम करती हैं, केवल इस अंतर के साथ कि एनोड (पॉजिटिव पोल) को ट्यूबलर बनाया जाता है और यह बैटरी की यह विशेषता है जो आपको चार्ज की संख्या बढ़ाने की अनुमति देती है- संचालन को बाधित किए बिना निर्वहन चक्र। बैटरी। OPzS बैटरियों को विशेष रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है, वे लंबे समय तक सफलतापूर्वक संचालित होती हैं। एकमात्र नकारात्मक बिंदु अपेक्षाकृत उच्च कीमत है।

क्षारीय बैटरी

इस प्रकार की बैटरी का सकारात्मक गुण विभिन्न आकारों की धाराओं के साथ एक गहरा निर्वहन करने की क्षमता है।

नकारात्मक गुणों में बड़े आकार और स्मृति प्रभाव की उपस्थिति शामिल है, जो इस तथ्य के कारण है कि बाद की चार्जिंग के दौरान अपूर्ण निर्वहन की स्थिति में, बैटरी अपनी क्षमता का हिस्सा खो देती है।

सौर ऊर्जा प्रणालियों में ऐसी बैटरियों का उपयोग करने के मामले में, समय-समय पर ऐसी स्थितियाँ उत्पन्न होती हैं जब बैटरी का निर्वहन अधूरा होता है, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी अपनी क्षमता का हिस्सा खो देगी, जो अंततः पूरे सिस्टम के संचालन पर प्रतिकूल प्रभाव डालेगी। .

लिथियम बैटरी

वैकल्पिक ऊर्जा सहित कई उद्योगों और उद्योगों में लिथियम बैटरी का उपयोग किया जाता है।
उपकरणों की उच्च लागत के कारण, सौर ऊर्जा संयंत्र प्रणालियों में व्यापक उपयोग

इस प्रकार की बैटरियों को प्राप्त नहीं किया गया था, क्योंकि इससे पूरे सिस्टम की लागत और इसके भुगतान में काफी वृद्धि होती है।

लिथियम बैटरी के सकारात्मक गुणों में उच्च ऊर्जा तीव्रता, छोटे आयाम, गहरे निर्वहन का सामना करने की क्षमता और जल्दी चार्ज करने की क्षमता शामिल है।

बैटरी के निर्माण में उपयोग की जाने वाली कुछ प्रकार की तकनीकों पर विचार करें।

जीईएल प्रौद्योगिकियां

इस प्रकार की बैटरी के संचालन का सिद्धांत एसिड बैटरी के संचालन का सार है। अंतर यह है कि जोड़ने से रासायनिक तत्व(सिलिकॉन डाइऑक्साइड), इलेक्ट्रोलाइट को जेली जैसी (जेल) अवस्था में स्थानांतरित कर दिया जाता है।

इस तकनीक के फायदों में शामिल हैं:

  • कोई अतिरिक्त रखरखाव की आवश्यकता नहीं है;
  • जब मामला टूट जाता है, तो इलेक्ट्रोलाइट लीक नहीं होता है;
  • चार्ज करते समय, जहरीले धुएं का उत्सर्जन नहीं होता है;
  • महत्वपूर्ण चक्रीय संसाधन।

एजीएम प्रौद्योगिकियां

ऑपरेशन का सिद्धांत भी पारंपरिक के समान है एसिड बैटरी, अंतर यह है कि इलेक्ट्रोलाइट विशेष गर्भवती सामग्री (शीसे रेशा मैट) में है।

  • बैटरी की क्षमता बढ़ाने की क्षमता;
  • अंतरिक्ष में, किसी भी कमरे में और किसी भी प्रणाली के साथ किसी भी स्थिति में काम करने की क्षमता;
  • चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों की एक महत्वपूर्ण संख्या का सामना करने की क्षमता;
  • गहरा निर्वहन प्रतिरोधी;
  • महत्वपूर्ण बैटरी जीवन, जो 10 साल तक पहुंच सकता है।

लिथियम (ली) प्रौद्योगिकी

यह तकनीक लिथियम आयनों के उपयोग पर आधारित है, जो अतिरिक्त धातुओं के अणुओं के साथ परस्पर क्रिया करती है। अतिरिक्त धातुओं के रूप में उपयोग किया जाता है: लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड (LiCoO2), लिथियम मैंगनीज ऑक्साइड (LiMn2O4 LMO), लिथियम-निकेल-मैंगनीज-कोबाल्ट ऑक्साइड (LiNiMnCoO2 या NMC), लिथियम-आयरन-फॉस्फेट (LiFePO4), लिथियम-निकेल-कोबाल्ट- एल्युमिनियम ऑक्साइड (LiNiCoAlO2), लिथियम टाइटेनेट (Li4Ti5O12)।

इस तकनीक के फायदों में शामिल हैं:

  • इस तकनीक का उपयोग करके निर्मित बैटरियों का वजन कम होता है;
  • इनमें संचित चार्ज को लंबे समय तक रखने की क्षमता होती है;
  • झेलने की क्षमता रखते हैं एक बड़ी संख्या कीचार्ज-डिस्चार्ज चक्र।

मुख्य तकनीकी विशेषताओं और चयन नियम

सौर पैनलों के लिए सही बैटरी चुनने के लिए, ऐसी प्रणाली में काम करते समय उन पर लागू होने वाली आवश्यकताओं पर वापस लौटना आवश्यक है, ये हैं:



सौर प्रणालियों के लिए बैटरी चुनते समय, महत्वपूर्ण बातों पर ध्यान देना सुनिश्चित करें तकनीकी निर्देश, जो किसी विशेष उपकरण को चुनने के मानदंड के रूप में कार्य करते हैं, ये हैं:

  • बैटरी की क्षमता;
  • चार्ज और डिस्चार्ज की गति;
  • कुल मिलाकर आयाम और बैटरी का वजन;
  • परिचालन की स्थिति;
  • जीवन काल।

बैटरी की गणना और चयन

यह सूत्र द्वारा व्यक्त किया गया है:

बैटरी क्षमता = 100 × समय × भार शक्ति

आवश्यक बैटरी शक्ति का निर्धारण करने के बाद, आपको बैटरी की संख्या की गणना करनी चाहिए

सौर ऊर्जा संयंत्र के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करें। ऐसा करने के लिए, परिणामी कुल बैटरी क्षमता को एक बैटरी की क्षमता से विभाजित किया जाना चाहिए।

यह निर्धारित करने के लिए कि बैटरी उपभोक्ताओं को विद्युत ऊर्जा प्रदान कर सकती है, आप निम्न सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:

समय = कुल बैटरी क्षमता × बैटरी वोल्टेज × (इन्वर्टर दक्षता / लोड पावर)

जब आवश्यक संख्या में बैटरियों की गणना की गई है, उनके प्रकार और क्षमता का चयन किया गया है, तो आपको निर्माण के देश और चयनित प्रकार की बैटरी का उत्पादन करने वाली कंपनी का चयन करना चाहिए।

रूसी बाजार में, बैटरियों का प्रतिनिधित्व घरेलू और विदेशी उत्पादन दोनों द्वारा किया जाता है, इसलिए इस मुद्दे पर सलाह देना मुश्किल है, हर कोई अपने निवास स्थान, भौतिक धन और व्यक्तिगत प्राथमिकताओं के आधार पर व्यक्तिगत रूप से अपनी पसंद बनाता है।

संचालन नियम

बैटरी का संचालन करते समय, साथ ही साथ कोई भी तकनीकी उपकरणआपको नियमों का पालन करने की आवश्यकता है। सौर स्टेशन प्रणालियों में बैटरियों का उपयोग करने के मामले में, ऑपरेटिंग नियम ऐसी प्रणालियों के संचालन की प्रकृति द्वारा निर्धारित किए जाते हैं और बैटरी की आवश्यकताओं में व्यक्त किए जाते हैं, जैसा कि ऊपर वर्णित है।

बड़े होने के कारण विद्युत भार, जो आमतौर पर बिजली आपूर्ति प्रणालियों से जुड़ा होता है, एक समूह में संयुक्त कई बैटरियों को शामिल करना आवश्यक है। यह कुल समाई को बढ़ाने और आउटपुट पर वोल्टेज बढ़ाने या दोनों उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

बैटरियों के समूह को चालू करने के लिए तीन योजनाओं का उपयोग किया जाता है:

लगातार. इस समावेशन के साथ, समूह की क्षमता एक बैटरी की क्षमता के बराबर हो जाएगी, और
वोल्टेज समूह में सभी बैटरियों के वोल्टेज के योग में परिलक्षित होगा।

समानांतर. इस स्विच ऑन के साथ, वोल्टेज स्थिर और बराबर है रेटेड वोल्टेजएक बैटरी, और समूह की क्षमता को शामिल बैटरी की क्षमता के योग के रूप में परिभाषित किया गया है;

संयुक्त. इस स्विचिंग योजना के साथ, श्रृंखला और समानांतर कनेक्शनबैटरी।

बैटरियों को समूहों में संयोजित करते समय, याद रखें कि बैटरियों का उपयोग एक समूह में किया जाना चाहिए:

  1. एक प्रकार;
  2. एक कंटेनर;
  3. एक रेटेड वोल्टेज।

यह वांछनीय है कि बैटरियां एक ही परिचालन समय और निर्माता की हों।


सार्वजनिक ग्रिड के खराब प्रदर्शन से स्वतंत्र होने के लिए सौर पैनल एक बहुत ही लाभदायक तरीका है। साथ ही उनके द्वारा बनाई गई विद्युत ऊर्जा बिल्कुल मुफ्त है। यह एक बहुत ही महत्वपूर्ण प्लस है, और अन्य फायदों के साथ, यह आसानी से सौर पैनलों के नुकसान को कम कर देता है। इसलिए, बहुत से लोग उन्हें खरीदना, स्थापित करना और कनेक्ट करना चाहते हैं। यदि पहली प्रक्रिया सरल है, तो दूसरी और तीसरी में कुछ ज्ञान की आवश्यकता होती है।

कनेक्शन सुविधाएँ

  1. सौर पेनल।
  2. एक उपकरण जो चार्ज को नियंत्रित करता है।
  3. बैटरी।
  4. इन्वर्टर।
  5. घर में बिजली का नेटवर्क।

इस सर्किट में शॉर्ट सर्किट से फ़्यूज़ और एक लाइट बल्ब शामिल करना सुनिश्चित करें।, जो लोड स्तर को दर्शाता है। बैटरी, लाइट बल्ब और इन्वर्टर के सामने धनात्मक आवेश वाले तारों पर फ़्यूज़ लगाए जाते हैं।

लाइट बल्ब और बैटरी चार्ज कंट्रोलर से जुड़े होते हैं।

यह योजना एक ही भार के साथ एक सौर पैनल या कई संचालन की उपस्थिति के लिए प्रदान करती है।

कई बैटरियां एक तार से जुड़ी होती हैं, क्षेत्र क्रॉस सेक्शनजो हमेशा 4 मिमी² से अधिक होता है। यदि आप घर की छत पर कई सौर पैनल स्थापित करने की योजना बना रहे हैं, और उनमें से कुछ दूसरों की तुलना में थोड़ा अलग कोण पर झुकेंगे, तो कनेक्शन योजना पहले से ही प्रत्येक पैनल के लिए एक नियंत्रक प्रदान करती है।

यह इस तथ्य के कारण है कि दूसरों के झुकाव के कोण से भिन्न कोण पर रखे गए लोगों की दक्षता अधिक होगी। नतीजतन, वे जो करंट पैदा करते हैं, वह न केवल सामान्य नियंत्रक के पास जाएगा, बल्कि कम कुशल पैनलों तक भी जाएगा। इससे गर्मी और प्रदर्शन में गिरावट आएगी। इसलिए, घर के मालिकों द्वारा उपयोग किए जाने वाले सभी उपकरण काम नहीं कर पाएंगे।

योजना में प्रत्येक तत्व की भूमिका

अभ्यास ने यह दिखाया है:

  • मोनोक्रिस्टलाइन 3 दशकों और उससे भी अधिक समय तक करंट पैदा करने में सक्षम हैं;
  • सस्ते पॉलीक्रिस्टलाइन वाले 20 साल तक अपने काम से खुश होंगे।
  • लचीले पैनलों का सेवा जीवन 7-20 वर्ष है। सबसे छोटा "जीवन" पहली पीढ़ी के उत्पादों के लिए है, सबसे लंबा - दूसरी पीढ़ी के उत्पादों के लिए। साथ ही, उनके नुकसान में मुख्य तेजी से गिरावट है। ऑपरेशन के पहले 24 महीनों के दौरान, उनकी शक्ति 10-40% कम हो जाती है।

दिलचस्प बात यह है कि बड़े सौर स्टेशनों में इस्तेमाल होने वाले मॉड्यूल 25 साल तक एक ही बिजली पर काम करने में सक्षम थे। यानी विवरण में बताए गए गुण शत-प्रतिशत पूर्ण थे। यह गिरावट की अनुपस्थिति को इंगित करता है। कुछ पैनलों ने उत्पादन में 10% की कमी की। निर्माताओं ने उत्पादन में 20% की कमी की भी गारंटी दी।

यह कहने योग्य है कि उपयोग की अवधि की परवाह किए बिना, प्रकाश संवेदनशील तत्व कभी भी अपना प्रदर्शन नहीं खोते हैं। यानी 50 साल बीत सकते हैं, और वे उतनी ही मात्रा में बिजली पैदा कर सकते हैं। सुरक्षात्मक फिल्मों की गिरावट आउटपुट की गिरावट को प्रभावित करती है, जो नमी को पैनल के अंदर घुसने देती है और सभी जोड़ों के क्षरण का कारण बनती है। यह माइनस प्रतिरोध में वृद्धि, अत्यधिक ताप और जोड़ों के विनाश की ओर जाता है।

अन्य सर्किट तत्वों के सेवा जीवन के लिए, तब बैटरी 2-15 साल, पावर इलेक्ट्रॉनिक्स - 5-20 साल तक चल सकती है।

बिजली की लागत में तेज वृद्धि के कारण, शिक्षित लोग अधिक से अधिक किफायती लोगों को जोड़ने में रुचि रखते हैं। असीमित संख्या में स्वच्छ ऊर्जा भंडार आज दुनिया की बढ़ती आबादी के लिए रुचिकर हो गए हैं। प्रत्येक व्यक्ति का कार्य केवल सौर ऊर्जा को आवश्यक रूप से प्रभावी रूप से परिवर्तित करने की क्षमता है, उदाहरण के लिए, विद्युत या तापीय ऊर्जा।

विद्युत ऊर्जा की प्राप्ति एक वास्तविक संभावना बन गई है जिसके आविष्कार के लिए धन्यवाद कंडक्टर के विशिष्ट गुणों पर ही आधारित है: उत्पन्न करने के लिए बिजलीप्रकाश के प्रभाव में।

सिस्टम के संचालन का उपकरण और सिद्धांत

सौर बैटरी का मूल घटक फोटोवोल्टिक सेल हैं, जो सिलिकॉन वेफर्स से बने होते हैं। पैनल ही, जिस पर बाद में सिलिकॉन वेफर्स संलग्न होते हैं, एक सम्मिलित टेम्पर्ड, प्रभाव-प्रतिरोधी, अल्ट्रा-क्लियर ग्लास के साथ एक एल्यूमीनियम फ्रेम होता है। कांच के ऊपर, डिजाइन में एक मैट्रिक्स जैसा दिखता है, फोटोवोल्टिक कोशिकाओं को बड़े करीने से ढेर किया जाता है, जो सोल्डरिंग द्वारा परस्पर जुड़े होते हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इमारत की सतह पर स्थापित सौर बैटरी का आकार सीधे बिजली की खपत की आवश्यक मात्रा पर निर्भर करता है। पूरी बैटरी की असेंबली के अंत में, 2 आउटपुट "+" और "-" रहते हैं।

भविष्य में, प्राप्त कोशिकाओं के सेट को जबरन इनकैप्सुलेशन के अधीन किया जाता है, अर्थात, एक विशेष फिल्म या दो-घटक यौगिक के साथ सावधानीपूर्वक सीलिंग।

इसके अलावा, सौर ऊर्जा के प्रभाव में, सिलिकॉन वेफर्स पर एक संभावित अंतर बनता है, जिसे कोशिकाओं के एक दूसरे से क्रमिक लगाव के परिणामस्वरूप अभिव्यक्त किया जाता है। इस प्रकार, यह सौर ऊर्जा के संग्रह और विद्युत ऊर्जा में इसके रूपांतरण को बदल देता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सौर बैटरी का वोल्टेज स्थिर चर होगा। यह परिवर्तनशीलता सीधे तीव्रता से संबंधित है चमकदार प्रवाहयानी दिन और साल का समय।

परिवर्तित बिजली के कुशल उपयोग को सुनिश्चित करने के लिए, अन्य सेवा उपकरणों के साथ बातचीत की योजना में सौर बैटरी को सही ढंग से जोड़ना आवश्यक है।

डिवाइस कनेक्शन लागू करना

सबसे लोकप्रिय और व्यापक, आज तक, 220 वी एसी में सीधे रूपांतरण के साथ 12-वोल्ट सिस्टम प्राप्त हुए। ऐसी बैटरी के मूल सर्किट में अक्सर निम्न शामिल होते हैं:

  1. सौर बैटरी। शायद कई, सभी बिजली के उपकरणों की बिजली खपत पर निर्भर करता है।
  2. बैटरी चार्ज / डिस्चार्ज कंट्रोलर।
  3. रिचार्जेबल बैटरीज़।
  4. इन्वर्टर।

संपूर्ण परिपथ के कार्य के अधिक बोधगम्य निरूपण के लिए प्रत्येक तत्व के कार्य और कार्य को समझना आवश्यक है।

  • शोट्की डायोड। अक्सर इस डायोड को आरेखों पर योजनाबद्ध रूप से इंगित नहीं किया जाता है, क्योंकि इसे सिस्टम का प्रारंभिक रूप से माउंट किया गया तत्व माना जाता है। ऐसे डायोड का मुख्य उद्देश्य प्रवाह को रोकना है उलटी बिजलीरात में और थोड़ा धूप मौसम।
  • बैटरी चार्ज नियंत्रक। यह एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है जो बैटरी की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रियाओं को स्वचालित रूप से प्रबंधित करने में सक्षम है, साथ ही इसे अत्यधिक चार्जिंग और डिस्चार्जिंग से भी बचाता है।

बैटरी का संचालन इस प्रकार है: दिन के उजाले के दौरान, जब बैटरी सौर बैटरी से चार्ज हो रही होती है, तो नियंत्रक बैटरी टर्मिनलों पर वोल्टेज की निगरानी करता है, और जैसे ही यह पहुंचता है ऊपरी सीमा, चार्जिंग प्रक्रिया ऊर्जा प्राप्त करने पर काम बंद कर देती है और करंट को लोड पर रीडायरेक्ट कर दिया जाता है।

रात में, सौर पैनल काम नहीं करता है, और सिस्टम के सभी घटक पूरी तरह से पहले से चार्ज की गई बैटरी द्वारा संचालित होते हैं। जैसे ही बैटरी टर्मिनलों पर वोल्टेज निचली सीमा तक पहुँच जाता है, नियंत्रक सर्किट को बंद कर देता है।

अतिरिक्त कार्य जो नियंत्रक कार्यान्वित सर्किट के तत्वों की सुरक्षा के लिए करता है: शॉर्ट सर्किट और थंडरस्टॉर्म।

  • संचायक बैटरी। प्रणाली के संचालन की ऐसी योजना के कार्यान्वयन में, यह दिन के उजाले घंटे में सौर बैटरी द्वारा उत्पन्न विद्युत ऊर्जा का संचायक है। योजना के इस कार्यान्वयन से रखरखाव करना संभव हो जाता है बिजली के उपकरणदिन के अंधेरे घंटों के दौरान।


बैटरी के रूप में, आप उपयोग कर सकते हैं: कार बैटरी (केवल खुली जगह में), रखरखाव से मुक्त बैटरी(विशेष रूप से कई और लगातार चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों के लिए डिज़ाइन किया गया)।

सिस्टम स्थापना

दक्षिण की ओर क्षितिज से 45 डिग्री के कोण पर खुले क्षेत्रों में सौर पैनल स्थापित किए जाते हैं। केवल इस स्थिति में ही कोई अवशोषित कर सकता है सबसे बड़ी संख्याविद्युतीय ऊर्जा।

यदि पैनल को एक रोटरी डिवाइस पर रखा गया है जो स्वचालित मोड में तारे की दिशा में आगे बढ़ेगा, तो व्यक्तिगत उपयोग के लिए अधिक ऊर्जा संग्रहीत की जा सकती है।

प्रणालियों की किस्में

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि बड़े उद्यमों की तुलना में बिजली की आवश्यक आपूर्ति के साथ निजी घरों और अपार्टमेंट जैसे छोटे परिसरों की आपूर्ति करना बहुत आसान है। इसलिए, विशेष मामलों के लिए, सिस्टम की स्थापना हाथ से की जा सकती है, जो बड़े और शक्तिशाली उद्योगों के बारे में नहीं कहा जा सकता है, जिसमें पैनलों का क्षेत्र किलोमीटर तक पहुंच सकता है।

सौर पैनलों का उपयोग आज प्रगतिशील प्रौद्योगिकी में तर्कसंगत निवेश का एक उत्कृष्ट विकल्प है, जो न केवल बजट को बचाने में मदद करता है, बल्कि हमारे आसपास की दुनिया को भी बचाता है।

सौर बैटरी के लिए क्या आवश्यकताएं हैं?

सभी स्वायत्त सौर प्रणालियों में ऐसे अनिवार्य घटक होते हैं जैसे स्वयं सौर पैनल, नियंत्रक, इन्वर्टर और बैटरी। आज हम सोलर पैनल की बैटरी के बारे में बात करेंगे। सौर प्रणालियों में, वे कई कार्य करते हैं जिन्हें एक वाक्यांश में जोड़ा जा सकता है - विद्युत ऊर्जा का संचय और बाद में वापसी। संचायक सौर मंडल के प्रमुख तत्वों में से एक है। तेज धूप में चरम प्रदर्शन पर, सौर पैनल आवश्यकता से कहीं अधिक बिजली परिवर्तित करते हैं। साथ ही वे रात में खाली रहते हैं। बैटरी दिन में जमा होने और रात में खर्च करने की समस्या को हल करती है। वह है, मुख्य कार्यसौर प्रणालियों में बैटरी उपभोक्ताओं को बिजली की निर्बाध आपूर्ति है। बाजार में कई बैटरी हैं, लेकिन सभी अच्छी तरह से काम नहीं करेंगी सौर प्रणाली. इस लेख में, हम बात करेंगे कि सौर पैनलों के साथ काम करने के लिए कौन सी बैटरी सबसे उपयुक्त हैं।

सौर मंडल में बैटरियों के मुख्य कार्यों को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है:

  • दिन में ऊर्जा संचित करना और रात में इसका उपयोग करना;
  • पीक लोड के समय उपभोक्ता शक्ति को बनाए रखना, जब फोटोकल्स सामना नहीं कर सकते;
  • बादल मौसम में सौर बैटरी से बिजली की कमी के लिए मुआवजा।


सौर मंडल में अक्सर एक से अधिक बैटरी काम करती हैं। कई बैटरियों को एक सर्किट में या तो क्षमता बढ़ाने या वोल्टेज बढ़ाने के लिए जोड़ा जाता है। और कुछ मामलों में इन दोनों लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए। इसलिए, 3 का उपयोग किया जाता है विभिन्न योजनाएंबैटरी संयोजन:

  • लगातार। ऐसी योजना में, कुल क्षमता एक बैटरी के मूल्य के बराबर होगी। सर्किट में सभी बैटरियों के लिए क्षमता समान होनी चाहिए। इस प्रणाली के वोल्टेज की गणना सभी बैटरियों के वोल्टेज के योग के रूप में की जाएगी;
  • समानांतर। इस तरह के एक सर्किट में, वोल्टेज एक ही बैटरी के समान रहता है, और क्षमताओं को अभिव्यक्त किया जाता है;
  • संयुक्त। पिछली दो योजनाओं का उपयोग करता है।

सर्किट में बैटरियों का संयोजन करते समय, याद रखें कि आपको केवल एक ही प्रकार की बैटरी (क्षारीय, लेड-एसिड, आदि), समान क्षमता, आयु, वोल्टेज की बैटरियों को संयोजित करने की आवश्यकता है। और भी बेहतर अगर वे एक ही निर्माता से हैं। यदि बहुत सारी बैटरी हैं, तो उन्हें रैक पर स्थापित किया जाना चाहिए।



यह कहने योग्य है कि श्रृंखला और श्रृंखला-समानांतर कनेक्शन अक्सर बैटरी के संचालन में असंतुलन का कारण बनते हैं। इस मामले में, कुल वोल्टेज बैटरी श्रृंखला के परिकलित मूल्य से मेल खाता है, और प्रत्येक बैटरी के लिए वे भिन्न होते हैं। नतीजतन, कुछ बैटरियों को अधिक चार्ज किया जाता है जबकि अन्य को कम चार्ज किया जाता है। नतीजतन, उनकी सेवा जीवन कम हो जाता है। इस नकारात्मक प्रभाव को खत्म करने के लिए, संतुलन के लिए चार्ज नियंत्रकों का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। सालाना चार्ज और डिस्चार्ज करके प्रत्येक बैटरी की क्षमता की जांच करना भी उपयोगी है।

यदि एक श्रृंखला-समानांतर कनेक्शन बनाया जा रहा है, तो स्व-संरेखण के लिए मध्यवर्ती बिंदुओं पर जंपर्स स्थापित किए जाने चाहिए। बैटरी से बिजली को समान रूप से हटाने के लिए, सकारात्मक टर्मिनल को आसन्न बैटरी से और नकारात्मक टर्मिनल को विकर्ण के साथ कनेक्ट करें। ऐसे में बैटरियों का असंतुलन काफी कम होगा।

तो, सौर स्टेशनों के हिस्से के रूप में काम करने वाली बैटरी के लिए मुख्य आवश्यकताएं क्या हैं।

  • जितना संभव हो उतने शुल्क और निर्वहन का सामना करना चाहिए;
  • एक बड़े चार्जिंग करंट से चार्ज होना चाहिए;
  • कम आत्म-निर्वहन;
  • संभालने में आसान;
  • ऑपरेटिंग तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला में काम करें।


बिक्री पर आज आप विशेष रूप से सौर पैनलों के लिए डिज़ाइन की गई बैटरी पा सकते हैं। ऐसे उपकरणों के निर्माता दावा करते हैं कि उनके उत्पाद सूचीबद्ध आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, खासकर निरंतर चक्रीय भार के लिए। सौर पैनलों के साथ काम करने के लिए यह बुनियादी आवश्यकता है, जो देते हैं विद्युतीय ऊर्जाहमेशा नहीं।

चुनते समय क्या विचार करें?

अब, सौर प्रणाली के हिस्से के रूप में काम करने वाली बैटरियों के लिए बुनियादी आवश्यकताओं पर प्रकाश डालते हैं।

  • चार्ज और डिस्चार्ज की गति। बैटरी की नाममात्र क्षमता, जो निर्माता द्वारा अपने उत्पादों पर इंगित की जाती है, वास्तविक परिचालन स्थितियों में बैटरी चार्जिंग समय के अनुरूप नहीं हो सकती है। तो, दस और बीस घंटे के मोड में डिस्चार्ज होने का समय, ये समान नाममात्र बैटरी क्षमता वाले अलग-अलग मान हैं;
  • क्षमता। यह सौर मंडल के लिए बैटरी की प्रमुख विशेषताओं में से एक है। क्षमता मूल्य का चयन नियोजित ऊर्जा खपत के आधार पर किया जाता है, इस तथ्य के आधार पर कि बैटरी को उपभोक्ताओं को 4 घंटे तक बिजली प्रदान करनी चाहिए। इसके अलावा, यह मत भूलो कि इसका 35 प्रतिशत परिकलित मूल्य में जोड़ा जाना चाहिए।सुरक्षा के इस तरह के मार्जिन की आवश्यकता होती है ताकि ऑपरेशन के दौरान बैटरी का गहरा निर्वहन न हो;
  • आयाम तथा वजन। अलग - अलग प्रकारसमान क्षमता वाली बैटरियों में अलग-अलग द्रव्यमान हो सकते हैं। सामान्यतया, बैटरी की क्षमता द्रव्यमान के अनुपात में बढ़ जाती है। यह इस तथ्य के कारण है कि प्लेटों की संख्या में वृद्धि करके क्षमता में वृद्धि हासिल की जाती है;
  • परिचालन की स्थिति। खरीदते समय, आपको ऑपरेटिंग तापमान रेंज, साथ ही आवधिक रखरखाव और इसकी आवृत्ति की आवश्यकता का पता लगाना होगा;
  • सेवा जीवन (चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों की संख्या)। भविष्य के लिए, याद रखें कि ऑपरेशन के दौरान बैटरी के डिस्चार्ज की डिग्री जितनी कम होगी, वह उतनी ही देर तक चलेगी। यह नियम न केवल सौर प्रणालियों के लिए, बल्कि अन्य उपकरणों पर भी लागू होता है।

सौर मंडल की गणना करते समय, यह याद रखना चाहिए कि बैटरी में, जब ऊर्जा संग्रहीत और जारी की जाती है, तो इसका एक हिस्सा अपरिवर्तनीय रूप से खो जाता है। सौर प्रणालियों के लिए बैटरियों की दक्षता 90% के स्तर पर है।

सौर पैनलों के लिए विभिन्न प्रकार की बैटरी

ऑटोमोटिव स्टार्टर बैटरियों (WET)

छोटे सौर प्रणालियों में कई पारंपरिक सौर प्रणालियों का उपयोग करते हैं। यह सिस्टम की अंतिम लागत को कम करता है और, सिद्धांत रूप में, उनके उपयोग में कुछ भी घातक नहीं है। एक और बात यह है कि ऐसी बैटरियों को अधिक बार बदलना होगा। कार बैटरीकम समय में उच्च धारा देने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। और फिर चार्ज का पालन करना चाहिए। और सौर मंडल में, उन्हें लंबे समय तक एक छोटे से करंट के साथ डिस्चार्ज किया जाता है। और निर्वहन गहरा हो सकता है। ऑपरेशन का यह तरीका उनके लिए घातक है और वे जल्दी से अपनी क्षमता और दक्षता खो देते हैं।



यदि आप अभी भी कार लेड-एसिड बैटरी का उपयोग करते हैं, तो उन्हें उपयोगिता कक्षों में स्थापित करें। तथ्य यह है कि अत्यधिक चार्जिंग (14.4 वोल्ट से अधिक के टर्मिनलों पर वोल्टेज में वृद्धि के साथ) के साथ, बैंकों में इलेक्ट्रोलाइट "उबालता है"। यह विभिन्न इलेक्ट्रोडों पर ऑक्सीजन और हाइड्रोजन की रिहाई के साथ पानी के हाइड्रोलिसिस से गुजरता है। इसलिए, संचायक कक्ष अच्छी तरह हवादार होना चाहिए ताकि वाष्प जमा न हो।

एजीएम और जीईएल बैटरी

ये बैटरियां अब्सॉर्प्टिव ग्लास मैट और गेल्ड इलेक्ट्रोलाइट प्रौद्योगिकियों में उपलब्ध हैं। वे लेड-एसिड बैटरी भी हैं। उनमें केवल इलेक्ट्रोलाइट एक बाध्य अवस्था में है। एजीएम के मामले में, ग्लास फाइबर को इलेक्ट्रोलाइट के साथ लगाया जाता है, जबकि जीईएल में, सल्फ्यूरिक एसिड को सिलिकॉन ऑक्साइड के साथ मिलाया जाता है। इस प्रकार की बैटरी सौर प्रणालियों में उपयोग के लिए काफी बेहतर है। दिए गए लिंक के बारे में और पढ़ें।




ये बैटरियां गहरे डिस्चार्ज से डरती नहीं हैं, और वे WET की तुलना में काफी अधिक चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों का सामना करती हैं।इसके अलावा, वे एक छोटे से करंट के साथ डिस्चार्ज होने पर बिना किसी समस्या के काम करते हैं। लेकिन यहां भी मुश्किलें हैं। एजीएम और जीईएल बैटरी चार्जिंग की स्थिति के प्रति संवेदनशील हैं और उनके लिए ओवरचार्जिंग महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, उन्हें नेटवर्क में अचानक बिजली की उछाल पसंद नहीं है। सौर मंडल में ऐसी बैटरियों का उपयोग करते समय, नियंत्रक को उन पर चार्ज के अंत को स्पष्ट रूप से रिकॉर्ड करना चाहिए। यह भी ध्यान देने योग्य है कि वे पारंपरिक एसिड बैटरी की तुलना में बहुत अधिक महंगे हैं। उसी क्षमता के साथ, जेल की कीमत 2 गुना अधिक हो सकती है।

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