10KVA ونڈ، سولر اور ڈیزل کی تکمیلی آف گرڈ پاور جنریشن سسٹم ڈیزائن پلان

10KVA ہوا، شمسی اور ڈیزل کی تکمیلی آف گرڈ پاور جنریشن سسٹم ڈیزائن پلان

1: سسٹم کا تعارف

یہ سسٹم صارفین کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے سولر سیلز، ونڈ ٹربائنز اور ڈیزل جنریٹرز کا قابل اعتماد پاور جنریشن موڈ اپناتا ہے۔ گاہک کی ضروریات کے مطابق، کل 54 مونو کرسٹل لائن سلکان 185W/36V، 3 ونڈ ٹربائنز 10KW، 1 10KVA 380VAC 50HZ تھری فیز ڈیزل جنریٹر، 108 2000Ah/2V لیڈ-ایڈ-ایڈ-ایڈ-ایڈ-ایڈ-اینٹینس، ہائبرڈ کنٹرولر اور تھری فیز آف گرڈ انورٹر کا انتخاب کیا گیا ہے۔ جب بیٹری پوری طرح سے چارج ہو جاتی ہے، تو یہ تقریباً 3 دنوں تک 8KW لوڈ کے مسلسل آپریشن کو پورا کر سکتی ہے (8KW لوڈ فی دن، 12 گھنٹے مسلسل آپریشن)۔

یہ سسٹم ڈیزل جنریٹر بیک اپ پاور سپلائی موڈ کو اپناتا ہے، یعنی انورٹر پر ڈیزل جنریٹر ان پٹ پورٹ فراہم کیا جاتا ہے۔ عام طور پر، سولر پینلز اور ونڈ ٹربائنز ونڈ سولر ہائبرڈ کنٹرولر سے گزرنے کے بعد بیٹری کو چارج کرتے ہیں، اور بیٹری انورٹر کے الٹ جانے کے بعد لوڈ کو بجلی فراہم کرتی ہے۔ جب بیٹری کم وولٹیج ہوتی ہے، تو نظام خود بخود ڈیزل انجن پاور سپلائی کی حالت میں بدل جاتا ہے، اور ڈیزل انجن لوڈ کو بجلی فراہم کرتا ہے۔ جب بیٹری کا وولٹیج بھر جاتا ہے، نظام خود بخود بیٹری کے کام کرنے کی حالت میں بدل جاتا ہے۔

2. ڈیزائن کے اصول:

2.1 معیشت

گاہک کے استعمال کی ضروریات کو پورا کرتے ہوئے، اقتصادی اور عملی بقائے باہمی کے حصول کے لیے اخراجات کو جتنا ممکن ہو کم کریں۔ اس بات پر غور کرتے ہوئے کہ فوٹو وولٹک پینلز کی قیمت ونڈ ٹربائنز سے زیادہ ہے، سسٹم کی ترتیب میں ونڈ ٹربائنز کی طاقت فوٹو وولٹک پینلز سے زیادہ ہونی چاہیے۔ اس نظام میں ونڈ ٹربائنز کی طاقت فوٹو وولٹک پینلز سے تقریباً 3 گنا زیادہ ہے۔ مسلسل بارش کے دنوں اور کم ہوا کو مدنظر رکھتے ہوئے اگر اس عرصے کے دوران بجلی کی فراہمی کے لیے سولر پینلز اور ونڈ ٹربائنز کا استعمال کیا جائے تو بیٹری کی صلاحیت کو صارفین کی ضروریات کو پورا کرنا مشکل ہو جائے گا۔ لہذا، جب شمسی اور ہوا سے بجلی پیدا کرنے والے نظام عام طور پر بجلی پیدا نہیں کر سکتے ہیں اور بیٹری کی صلاحیت ناکافی ہے، تو ہم صارف کی بجلی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے ڈیزل انجن کا معاوضہ استعمال کرتے ہیں۔

2.2 حفاظت اور وشوسنییتا

شمسی اور ہوا سے بجلی پیدا کرنے کے نظام کے طور پر، مسلسل اور مستحکم بجلی کی پیداوار کو یقینی بنانے کے لیے ان کے پاس ایک اعلی حفاظت اور قابل اعتماد گتانک ہونا ضروری ہے۔ سولر سیل ماڈیولز میں ایک مخصوص ہوا اور دباؤ کی مزاحمت ہونی چاہیے۔ ونڈ ٹربائنز میں اعلی درجے کی مکینیکل حفاظت اور بھروسے کی صلاحیت ہوتی ہے تاکہ بلیڈ کو ہوا سے اڑنے یا ضرورت سے زیادہ نقصان سے بچایا جا سکے۔ ونڈ سولر ہائبرڈ کنٹرولر کا اعلیٰ کنٹرول اور ڈسپلے اثر ہونا چاہیے۔ آف گرڈ انورٹر میں انورٹر کی اعلی کارکردگی، کم بجلی کی کھپت اور چھوٹا سائز ہے۔ بجلی گرنے یا مضبوط برقی مقناطیسی مداخلت کو روکنے کے لیے، یہ نظام خاص طور پر کنٹرول کیبنٹ کے اندر نصب بجلی کے تحفظ کے آلے سے لیس ہے، جو نظام کی حفاظت کو مؤثر طریقے سے بچا سکتا ہے۔ بیٹری ڈیزائن کی صلاحیت 7 گھنٹے تک کام کرنے والے 8KW لوڈ کی بجلی کی کھپت کو پورا کر سکتی ہے۔ یہاں تک کہ اگر بیٹری کم وولٹیج ہے، لوڈ عام طور پر کام کر سکتا ہے. سسٹم ڈیزل انجن ان پٹ پورٹ سے لیس ہے، جو ڈیزل انجن کو خاص حالات میں پاور سپلائی کے قابل بناتا ہے تاکہ سسٹم آؤٹ پٹ کے استحکام کو یقینی بنایا جا سکے۔

2.3 ماحولیاتی تحفظ اور توانائی کی بچت

شمسی اور ہوا سے بجلی پیدا کرنے کا نظام بذات خود ایک توانائی بچانے والا پروڈکٹ ہے، اس لیے دیگر لوازمات کی خریداری کرتے وقت اس میں ماحولیاتی تحفظ کے افعال کا ہونا ضروری ہے۔ مثال کے طور پر، فوٹو وولٹک کنٹرولر اور آف گرڈ انورٹر کو شور اور برقی مقناطیسی تابکاری کو کم ترین حد تک کنٹرول کرنا چاہیے، اور کیبل کو کچھ حفاظتی اقدامات کرنے چاہئیں۔ طویل مدت میں، شمسی اور ہوا سے بجلی کی پیداوار نہ صرف ماحول دوست ہے، بلکہ شہر کی بجلی کی قیمت سے بھی سستی ہے۔ نظام کو ایک خاص مدت تک استعمال کرنے کے بعد شہر کی بجلی استعمال کرنے کی لاگت سے لاگت کو پورا کیا جا سکتا ہے، اور پھر اس سے رقم کی بچت ہوگی۔

2.4 کنٹرول ایبلٹی

پورے نظام کے طور پر، کنٹرولیبلٹی سسٹم کی موافقت کو بہتر بنا سکتی ہے۔ یہ نظام ایک علیحدہ ونڈ سولر ہائبرڈ کنٹرولر کے ساتھ کنٹرول فنکشن سے لیس ہے، جس میں تحفظ کے افعال ہیں جیسے اوور چارج، اوور ڈسچارج، اور ان لوڈنگ فنکشنز۔ آؤٹ پٹ ڈسپلے ڈیٹا بدیہی طور پر سسٹم کی ورکنگ اسٹیٹس کو سمجھ سکتا ہے۔

2.3 کام کرنے کا اصول

جیسا کہ مندرجہ ذیل تصویر (شکل 1) میں دکھایا گیا ہے، اس نظام کے سولر سیل ماڈیول اور ونڈ ٹربائن بجلی پیدا کرنے والے عناصر ہیں، اور ونڈ سولر ہائبرڈ کنٹرولر کام کرنے والے کنٹرول اور پتہ لگانے کا عنصر ہے۔ بیٹری برقی توانائی کو ذخیرہ کرتی ہے اور اسے استعمال کے لیے بوجھ کو فراہم کرتی ہے۔ نظام کی وشوسنییتا کو بہتر بنانے کے لیے، نظام ڈیزل انجن ان پٹ پورٹ سے لیس ہے۔ جب بیٹری کھل جاتی ہے تو نظام خود بخود ڈیزل انجن پاور سپلائی پر سوئچ کر سکتا ہے۔ بیٹری چارج ہونے کے بعد، نظام خود بخود شمسی اور ہوا سے بجلی کی فراہمی پر چلا جائے گا۔ آف گرڈ انورٹر DC پاور کو AC پاور میں تبدیل کرتا ہے اور اسے آؤٹ پٹ کرتا ہے۔ سب سے زیادہ مثالی اثر حاصل کرنے کے لیے کم سے کم جگہ کا استعمال کرتے ہوئے پورے سسٹم کا ڈیزائن ایک کمپیکٹ ڈیزائن کو اپناتا ہے۔