1.శరవేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న ఫోటోవోల్టాయిక్ పరిశ్రమ వెనుక దాగి ఉన్న ప్రమాదాలు

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, ప్రపంచ ఫోటోవోల్టాయిక్ మార్కెట్ రాకెట్ లాగా అద్భుతమైన వేగంతో అభివృద్ధి చెందుతోంది. ఐదు సంవత్సరాల క్రితం నేను జర్మనీలో జరిగిన సౌరశక్తి ప్రదర్శనకు హాజరైనప్పుడు, ప్రధాన మాడ్యూల్ పవర్ సుమారు 300W ఉండేదని నాకు ఇప్పటికీ గుర్తుంది. ఇప్పుడు, 600W+ బైఫేషియల్ మాడ్యూళ్లను చూడటం అసాధారణమేమీ కాదు. అయితే, ఈ ఇన్‌స్టాలేషన్ జోరు మధ్య, ఒక కీలకమైన సమస్య తరచుగా విస్మరించబడుతోంది - అదే సిస్టమ్ రక్షణ.

గత సంవత్సరం, మా కంపెనీ టర్కీ నుండి వచ్చిన ఒక కేసును చేపట్టింది: అది భూమిపై ఏర్పాటు చేసిన 5MW విద్యుత్ కేంద్రం. గ్రిడ్‌కు అనుసంధానించిన మూడు నెలల తర్వాత, వరుసగా నాలుగు ఇన్వర్టర్లు కాలిపోయాయి. క్షేత్రస్థాయి విచారణలో, యజమాని DC వైపున సర్జ్ ప్రొటెక్షన్ పరికరాలను (SPDలను) అమర్చకుండా ఖర్చులను ఆదా చేసుకున్నట్లు తేలింది. చివరికి అయిన నష్టం 200,000 అమెరికన్ డాలర్లకు పైగా ఉంది, ఆ డబ్బుతో వందలాది అత్యాధునిక SPDలను కొనుగోలు చేయవచ్చు. పరిశ్రమలో ఇలాంటి పాఠాలు అసాధారణమేమీ కాదు.

2.ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థలు ఎదుర్కొంటున్న "వోల్టేజ్ హంతకులు"

2.1మెరుపు దాడి: అత్యంత ప్రమాదకరమైన ముప్పు

నేను హైనాన్‌లో ఒక మత్స్య-వికిరణ విద్యుత్ అనుబంధ ప్రాజెక్టును చూశాను. ఆ స్థానిక ప్రాంతంలో ప్రతి సంవత్సరం 90 రోజులకు పైగా ఉరుములతో కూడిన వర్షాలు కురుస్తాయి. SPDని వ్యవస్థాపించడానికి ముందు, ప్రతి సంవత్సరం ఉరుములతో కూడిన వర్షాల కాలంలో వారు ఎల్లప్పుడూ ఆందోళనతో ఉండేవారని వారి ఆపరేషన్ సూపర్‌వైజర్ నాకు తెలియజేశారు. అత్యంత తీవ్రమైన సంఘటన ఏమిటంటే, ఒక ప్రేరిత మెరుపు దాడి కారణంగా మొత్తం శ్రేణిలోని స్ట్రింగ్-టైప్ ఇన్వర్టర్లన్నీ సామూహికంగా "సమ్మె" చేయడం ప్రారంభించాయి.

ఆసక్తికరంగా, చాలా మంది నేరుగా పడే పిడుగులు మాత్రమే ప్రమాదకరమని భావిస్తారు. వాస్తవానికి, మా పరిశీలన డేటా ప్రకారం, 3 కిలోమీటర్ల పరిధిలో పడే పిడుగులు కూడా పరికరాలను దెబ్బతీసేంత బలమైన ప్రేరిత విద్యుత్ ఉప్పెనను సృష్టించగలవని తెలుస్తోంది. ఒకప్పుడు బ్రెజిల్‌లో జరిగిన ఒక ప్రాజెక్ట్‌లో, పిడుగు పడిన ప్రదేశం పొరుగు పొలంలో ఉన్నప్పటికీ, దానివల్ల ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థలోని పర్యవేక్షణ మాడ్యూళ్లన్నీ విఫలమయ్యాయి.

2.2గ్రిడ్ హెచ్చుతగ్గులు: అదృశ్య హంతకుడు

గత సంవత్సరం వియత్నాంలో ఒక రూఫ్‌టాప్ ప్రాజెక్ట్ ప్రారంభోత్సవంలో మేము పాలుపంచుకున్నప్పుడు, ఆశ్చర్యకరమైన డేటాను నమోదు చేశాము: గరిష్ట విద్యుత్ వినియోగ సమయాల్లో స్థానిక పవర్ గ్రిడ్ యొక్క వోల్టేజ్ హెచ్చుతగ్గులు తరచుగా 15% మించిపోయాయి. ఈ నిరంతర వోల్టేజ్ వక్రీకరణ, ఆకస్మిక వోల్టేజ్ పెరుగుదలల కంటే పరికరాల జీవితకాలానికి ఎక్కువ హానికరం.

మరింత సమస్యాత్మకమైన విషయం ఏమిటంటే, ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థ ద్వారానే ఉత్పత్తి అయ్యే సర్జ్ కరెంట్. గుర్తుంచుకోండి, ఒకసారి ఒక నిర్దిష్ట బ్రాండ్ ఇన్వర్టర్‌ను పరీక్షిస్తున్నప్పుడు, షట్‌డౌన్ సమయంలో అది ఉత్పత్తి చేసిన వోల్టేజ్ స్పైక్, దాని రేటెడ్ వోల్టేజ్ కంటే వాస్తవానికి నాలుగు రెట్లు ఎక్కువగా ఉంది! ఈ రకమైన "స్వయంగా ఉత్పత్తి అయ్యి, స్వయంగా వినియోగించుకునే" సర్జ్ కరెంట్‌ను చాలా మంది ఆస్తి యజమానులు గమనించడంలో విఫలమవుతారు.

3.SPD ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థను ఎలా రక్షిస్తుంది?

3.1బహుళ-పొరల రక్షణ: వ్యవస్థ కోసం "బుల్లెట్‌ప్రూఫ్ జాకెట్" ధరించండి

ఒక మంచి రక్షణ వ్యవస్థ బహుళ రక్షణ పొరలతో కూడిన ఉల్లిపాయలా ఉండాలి. మేము సాధారణంగా వినియోగదారులకు ఒక పద్ధతిని అవలంబించమని సిఫార్సు చేస్తాము.మూడు-స్థాయిల రక్షణ వ్యూహం:

శ్రేణి స్థాయి:చాలా వరకు ప్రేరిత మెరుపుల నుండి రక్షణ కల్పించడానికి కంబైనర్ బాక్స్ వద్ద టైప్ 2 SPDని ఇన్‌స్టాల్ చేయండి.

ఇన్వర్టర్ స్థాయి: DC ఇన్పుట్ వైపు ప్రత్యేక ఫోటోవోల్టాయిక్ SPDని ఉపయోగించండి. Uc వోల్టేజ్ ఎంపికపై ప్రత్యేక శ్రద్ధ వహించండి.

గ్రిడ్ కనెక్షన్ పాయింట్:AC వైపున స్థానిక గ్రిడ్ లక్షణాలకు అనుగుణంగా ఉండే SPDని ఇన్‌స్టాల్ చేయండి.

3.2ఎంపిక అపార్థం: పారామీటర్ ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే అంత మంచిది

వినియోగదారులు అధిక Imax విలువలను గుడ్డిగా అనుసరించడం తరచుగా గమనించవచ్చు. వాస్తవానికి, చాలా డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ ప్రాజెక్ట్‌లకు 20kA డిశ్చార్జ్ సామర్థ్యం సరిపోతుంది. దీనికి కీలకం:

- వోల్టేజ్ మ్యాచింగ్ సామర్థ్యం (Uc ≥ 1.2 × గరిష్ట సిస్టమ్ వోల్టేజ్)

- అవశేష వోల్టేజ్ స్థాయి (ఇది చాలా కీలకం, ఎందుకంటే పరికరాలను నిజంగా రక్షించవచ్చో లేదో ఇది నిర్ధారిస్తుంది)

- క్షీణత సూచిక ఫంక్షన్ (ఇది చాలా ముఖ్యం ఎందుకంటే ఇది "జోంబీ SPD"ని నిరోధించగలదు)

ఆస్ట్రేలియాకు చెందిన ఒక కస్టమర్ 40kA రేటింగ్ ఉన్న SPDని ఇన్‌స్టాల్ చేయాలని పట్టుబట్టారు. అయితే, చాలా తక్కువ Uc వోల్టేజ్‌ను ఎంచుకోవడం వల్ల, సిస్టమ్‌పై తక్కువ లోడ్ ఉన్నప్పుడు ఆ SPD అకాలంగా పాతబడిపోయింది.

3.3రక్షణ లోపాలు పెట్టుబడి రాబడులను తగ్గించనివ్వవద్దు

అత్యుత్తమమైన భాగాల కోసం చాలా డబ్బు ఖర్చు చేయడానికి సిద్ధంగా ఉండి, సిస్టమ్ రక్షణ విషయంలో అతి జాగ్రత్తపడే ఎంతోమంది శ్రద్ధగల గృహ యజమానులను నేను చూశాను. వాస్తవానికి, చక్కగా రూపొందించిన SPD (సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ డివైస్) పరిష్కారం సాధారణంగా మొత్తం ప్రాజెక్ట్ ఖర్చులో 0.3% నుండి 0.5% మాత్రమే ఉంటుంది, అయినప్పటికీ ఇది 80% కంటే ఎక్కువ విద్యుత్ వైఫల్యాలను నివారించగలదు.

రూపకల్పన దశలో ప్రతిఒక్కరూ ఈ క్రింది విషయాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలని సూచించబడింది:

- ఉరుములతో కూడిన వర్షం కురిసే రోజుల గురించిన స్థానిక సమాచారం (దీనిని వాతావరణ శాఖ నుండి సులభంగా పొందవచ్చు)

- గ్రిడ్ నాణ్యత నివేదికలు

పరికరాల తయారీదారులు నిర్దేశించిన సర్జ్ టాలరెన్స్ ప్రమాణాలు

ముగింపు

ఒక ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థ 25 సంవత్సరాల పాటు స్థిరంగా పనిచేయాలంటే, దానికి నమ్మకమైన సర్జ్ ప్రొటెక్షన్ అవసరం. ఇది సేఫ్టీ బెల్ట్ ధరించకుండా ఎత్తులో పనిచేయడం లాంటిది – బహుశా మీరు మొదటి 99 సార్లు సురక్షితంగా ఉండగలుగుతారు, కానీ 100వ సారి అది మీకు భారీ మూల్యం చెల్లించేలా చేయవచ్చు.