आपण “फोटोव्होल्टिक मालिका” ऐकता आणि त्वरित विचार करा व्होल्टेजसाठी पॅनेल वायर्ड एंड-टू-एंड. आणि हो, ते पृष्ठभागावर आहे. परंतु प्रामाणिकपणे, बर्‍याच सिस्टम खरोखरच सुरू होण्यापूर्वीच अडकतात. हे केवळ आपल्या इन्व्हर्टरसाठी लक्ष्य व्होल्टेज मारण्याबद्दल नाही; हे कामगिरीचे संतुलन, शेडची अपेक्षा करणे आणि अगदी स्पष्टपणे, संपूर्ण गोष्ट आर्थिकदृष्ट्या शहाणा बनवण्याबद्दल आहे. मी काही वास्तविक डोके-स्क्रॅचर्स पाहिले आहेत आणि काही गोष्टी कठोर मार्गाने शिकल्या आहेत.

मुख्य संकल्पना - आणि जिथे ती अवघड होते

तर, अ फोटोव्होल्टिक मालिका स्ट्रिंग. सुंदर मूलभूत: आपण एका मॉड्यूलच्या सकारात्मक टर्मिनलला पुढील नकारात्मक टर्मिनलशी कनेक्ट करा आणि आपण पुढे जात रहा. वर्तमान स्ट्रिंगवर समान राहते, परंतु व्होल्टेजेस जोडतात. आदर्श परिस्थिती, बरोबर? सर्व मॉड्यूल एकसारखे आहेत, समान सूर्य, समान तापमान. वास्तविक जगात? कधीही होत नाही. कधीही नाही. आपल्याकडे मॅन्युफॅक्चरिंग टॉलरन्स, चिमणीतून किरकोळ शेडिंग किंवा व्हेंट, धूळ संचय - छतावरील खेळपट्टीवरील सूक्ष्म फरक देखील असमान विकिरण होऊ शकतात. हे सर्व घटक संपूर्ण स्ट्रिंगची कार्यक्षमता खाली खेचण्यास प्रारंभ करतात, कधीकधी नाटकीय.

मी पाहिलेली एक सामान्य चूक, विशेषत: कमी अनुभवी इंस्टॉलर्ससह, इन्व्हर्टरच्या जास्तीत जास्त डीसी व्होल्टेज विंडोला दाबा करण्यासाठी शक्य तितक्या मॉड्यूल्सला स्ट्रिंगमध्ये भरत आहे. हे कागदावर कार्यक्षम दिसते, कमी तारांचा अर्थ कमी वायरिंग आहे, बरोबर? परंतु जेव्हा आपण ओपन-सर्किट व्होल्टेज (व्हीओसी) स्पाइक्स घेताना थंड दिवसांवर समस्यांकडे धाव घ्याल. जर आपण त्यास इन्व्हर्टरच्या परिपूर्ण कमालच्या अगदी जवळ ढकलले तर आपण त्यास ट्रिपिंग करणे किंवा त्यास हानी पोहोचविणे देखील जोखीम घ्या. आपल्याला नेहमीच हेडरूमची आवश्यकता आहे. त्या कुरकुरीत, स्पष्ट हिवाळ्यातील सकाळी विचार करा; जेव्हा आपण आपले सर्वोच्च व्होल्टेज पाहता तेव्हा असे होते. आपल्याला खरोखर त्या सर्वात वाईट परिस्थितीचे मॉडेल तयार करणे आवश्यक आहे.

आमच्याकडे एकदा अशी नोकरी होती जिथे क्लायंटने कॉम्बिनर बॉक्सचा वापर कमी करण्यासाठी जास्तीत जास्त स्ट्रिंग लांबीचा आग्रह धरला. त्यावेळी वाजवी वाटले. परंतु जटिल छप्परांच्या ओळीमुळे मॉड्यूलमध्ये किंचित भिन्न अभिमुखता होती. आम्हाला जे मिळाले ते स्ट्रिंग न जुळणार्‍या नुकसानीचे क्लासिक प्रकरण होते. संपूर्ण प्रणालीने कमी कामगिरी केली आणि ती परत शोधण्यासाठी बरीच निदान लागली. दृष्टीक्षेपात, आम्ही अधिक वायरिंग आणि किंचित जास्त आगाऊ खर्चाचा अर्थ असला तरीही, अधिक, लहान तारांसाठी आपण अधिक कठोरपणे ढकलले पाहिजे. कधीकधी, थोडासा अधिक प्रयत्न केल्याने ओळीच्या खाली मोठ्या प्रमाणात डोकेदुखी वाचवते. हे फक्त वायरिंगबद्दल नाही; हे वायरिंगच्या मॉड्यूल-स्तरीय कामगिरीबद्दल आहे.

स्ट्रिंग डिझाइन: एक-आकार-फिट-सर्व नाही

जेव्हा आपण आपले डिझाइन करत असाल फोटोव्होल्टिक मालिका, आपण फक्त टोपीमधून एक नंबर निवडत नाही. आपण इन्व्हर्टरच्या कमाल पॉवर पॉइंट ट्रॅकिंग (एमपीपीटी) श्रेणी, त्याचे कमाल इनपुट व्होल्टेज आणि किमान व्होल्टेजला प्रारंभ करणे आवश्यक आहे. आणि मग आपण मॉड्यूल वैशिष्ट्ये फेकून द्या: त्यांचे आयएमपी, व्हीएमपी, व्हीओसी आणि तापमान गुणांक. ते तापमान गुणांक महत्त्वपूर्ण आहेत - ते आपल्याला सांगतात की व्होल्टेज गरम दिवसांवर किती खाली येईल (शक्ती कमी करते) आणि थंड दिवसांवर (संभाव्यत: फिटिंग व्होल्टेज मर्यादा).

उदाहरणार्थ, आपण स्ट्रिंग इन्व्हर्टर वापरत असल्यास, मध्ये सर्व मॉड्यूल आहेत फोटोव्होल्टिक मालिका समान दिशेला सामोरे जाणारी स्ट्रिंग, कोणत्याही महत्त्वपूर्ण शेडिंगशिवाय, इष्टतम कामगिरीसाठी खूपच बोलण्यायोग्य नाही. मायक्रो-इनव्हर्टर किंवा ऑप्टिमाइझर्स मॉड्यूल-स्तरीय एमपीपीटीला परवानगी देऊन काही प्रमाणात हे सोडवतात, परंतु ही एक वेगळी चर्चा आहे. जेव्हा आपण काटेकोरपणे बोलत असता तेव्हा सावली किंवा फॉल्टमुळे कमी कामगिरी करणार्‍या त्या स्ट्रिंगमधील कोणतेही मॉड्यूल संपूर्ण स्ट्रिंगसाठी अडथळा म्हणून कार्य करेल. हे साखळीसारखे आहे; हे त्याच्या सर्वात कमकुवत दुव्याइतकेच मजबूत आहे. बायपास डायोड्स मदत करतात, परंतु ते जादूने शेड मॉड्यूलची शक्ती तयार करीत नाहीत.

काही वर्षांपूर्वी, आम्ही व्यावसायिक इमारतीसाठी एक प्रणाली शोधत होतो. छतावर अनेक एचव्हीएसी युनिट्स होती जी दिवसभर बहुतेक पॅनेल्सची छटा दाखवत नसताना, विशेषत: हिवाळ्यात विशिष्ट वेळी लांब सावली टाकतात. आम्ही सुरुवातीला काही खूप लांब तारांची रचना केली. कमिशनिंग दरम्यान, आमच्या लक्षात आले की सकाळी आणि दुपारी उशिरा वीज थेंब. बाहेर वळते, स्ट्रिंगमधील काही मॉड्यूलच्या खालच्या काठावर रेंगाळणारी एक आंशिक सावलीदेखील स्ट्रिंगच्या आउटपुटवर लक्षणीय भाग ठोकण्यासाठी पुरेसे होते. आम्ही काही विभाग पुन्हा स्ट्रिंग करणे, त्या लांब तारांना लहानमध्ये तोडणे आणि प्रभाव कमी करण्यासाठी इन्व्हर्टरवर वेगवेगळ्या एमपीपीटी इनपुटचा वापर करणे समाप्त केले. छाया विश्लेषणाचा हा एक महागडा धडा होता. आपल्याला खरोखर साइट चालविणे, सावल्यांचा नकाशा करणे आणि दिवस आणि वर्षभर ते कसे हलवतील हे दृश्यमान करणे आवश्यक आहे.

विश्वसनीयता आणि देखभाल विचार

विश्वसनीयतेच्या दृष्टिकोनातून, आपला फोटोव्होल्टिक मालिका कनेक्शन गंभीर आहेत. प्रत्येक क्रिम, प्रत्येक एमसी 4 कनेक्टर, प्रत्येक जंक्शन बॉक्स कनेक्शन अपयशाचा संभाव्य बिंदू आहे. मी असंख्य मुद्दे खराब बनवलेल्या कनेक्शनवर शोधले आहेत - सैल टर्मिनल, अयोग्यरित्या क्रिमड केबल्स किंवा अतिनील एक्सपोजर अंतर्गत कमी करणारे स्वस्त कनेक्टर. हे फक्त किरकोळ त्रास नाहीत; ते सर्वात वाईट परिस्थितीत अग्नीचे धोके आहेत आणि सर्वोत्कृष्ट कामगिरीमध्ये निश्चितच मोठे कामगिरी नाले आहेत.

तिथेच घटकांची गुणवत्ता खरोखर महत्त्वाची आहे. आम्ही आमच्या कनेक्टर आणि केबल्ससाठी नामांकित पुरवठादार वापरण्याचा नेहमीच एक बिंदू बनविला आहे. आपण तेथे स्वस्त करू शकत नाही. हे खर्च कमी करण्याचा मोह आहे, परंतु आपण जे काही सामग्रीमध्ये बचत करता, आपण समस्यानिवारण, दुरुस्ती आणि हरवलेल्या पिढीमध्ये दहापट पैसे देता. गुणवत्तेबद्दल बोलणे, फास्टनर्स हे कोडेचा आणखी एक गंभीर तुकडा आहे, जे अक्षरशः सर्वकाही एकत्र ठेवते. आम्ही काम केले आहे हँडन झिताई फास्टनर मॅन्युफॅक्चरिंग कंपनी, लि. वर्षानुवर्षे, विशेषत: त्यांच्या विशिष्ट पॉवर बोल्ट आणि या प्रकारच्या मोठ्या प्रमाणात प्रतिष्ठानांसाठी आवश्यक असलेल्या इतर स्ट्रक्चरल घटकांसाठी. त्यांची उत्पादने नेहमीच सुसंगत असतात आणि प्रामाणिकपणे, विश्वासार्हता संपूर्ण सिस्टमची दीर्घायुष्य सुनिश्चित करण्याचा एक मोठा भाग आहे. हे फक्त पॅनेल्स आणि इन्व्हर्टरच नाही; हे प्रत्येक नट, बोल्ट आणि वॉशर आहे ज्यास घटकांकडे उभे राहण्याची आवश्यकता आहे.

स्ट्रिंग-आधारित सिस्टमवरील देखभालमध्ये बर्‍याचदा या प्रकारच्या कनेक्शनच्या समस्यांचे निदान करणे किंवा अंडरफॉर्मिंग मॉड्यूल ओळखणे समाविष्ट असते. हॉट स्पॉट्स स्पॉट करण्यासाठी इन्फ्रारेड कॅमेरे चमकदार असतात, जे बर्‍याचदा अयशस्वी बायपास डायोड किंवा सदोष सेल दर्शवितात. परंतु त्याआधीच, फक्त आपले अपेक्षित स्ट्रिंग व्होल्टेज आणि प्रवाह जाणून घेणे आणि नियमितपणे त्यांची तपासणी करणे आपल्याला लवकर चेतावणी देऊ शकते. जर एक स्ट्रिंग इतरांपेक्षा सातत्याने कमी असेल तर आपल्याला माहित आहे की कोठे शोधणे सुरू करावे. हे सर्व तपशीलांकडे लक्ष देण्याबद्दल आहे. प्रारंभिक स्थापना की आहे; तेथे घेतलेले कोणतेही शॉर्टकट वर्षानुवर्षे तुम्हाला त्रास देतील.

स्ट्रिंगिंगचे भविष्य: स्मार्ट मॉड्यूल आणि एमएलपीई

एक ची मूळ संकल्पना फोटोव्होल्टिक मालिका स्ट्रिंग कोठेही जात नाही, आम्ही त्या तार कसे व्यवस्थापित आणि ऑप्टिमाइझ करतो हे वेगाने विकसित होत आहे. इंटिग्रेटेड ऑप्टिमाइझर्स किंवा अगदी मायक्रो-इन्व्हर्टरसह स्मार्ट मॉड्यूल अधिक सामान्य होत आहेत, प्रत्येक मॉड्यूलला प्रभावीपणे त्याच्या स्वत: च्या एमपीपीटी युनिटमध्ये बदलत आहेत. हे शेडिंग आणि न जुळणारे प्रभाव मोठ्या प्रमाणात कमी करते, स्ट्रिंग डिझाइनला थोडे अधिक क्षमाशील बनवते, जरी ते प्रति मॉड्यूल अधिक इलेक्ट्रॉनिक्सचा परिचय देते. हे एक ट्रेड-ऑफ आहे: अधिक घटक, परंतु चांगले कार्यप्रदर्शन आणि मॉड्यूल स्तरावर बर्‍याचदा सुलभ दोष शोध.

जरी या प्रगतीसह, स्ट्रिंग व्होल्टेज आणि वर्तमानची मूलभूत तत्त्वे समजून घेणे पूर्णपणे आवश्यक आहे. आपल्याला अद्याप आपल्या इन्व्हर्टरला योग्यरित्या आकार देणे आवश्यक आहे, तापमानातील भिन्नतेसाठी खाते आहे आणि आपली वायरिंग मजबूत आहे याची खात्री करणे आवश्यक आहे. जटिलता बदलते, परंतु ती अदृश्य होत नाही. मोठ्या व्यावसायिक अ‍ॅरेसाठी, स्ट्रिंग लांबी, इन्व्हर्टर आकार आणि मॉड्यूल लेव्हल पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स (एमएलपीई) चा अनुप्रयोग यांच्यातील संतुलन एक गंभीर अभियांत्रिकी व्यायाम बनतो. आपण नेहमीच जास्तीत जास्त उर्जा कापणी, सिस्टम विश्वसनीयता आणि एकूणच खर्च-प्रभावीपणा दरम्यान त्या गोड जागेचा शोध घेत आहात. आणि खरोखरच हेच उकळते: अनेक दशकांपर्यंत विश्वासार्हतेने बोकडसाठी सर्वाधिक इलेक्ट्रॉन मिळवणे.