open-solar-design

সৌরশক্তি-চালিত আলোকস্তম্ভ

 -- বৃষ্টিপাতের দিনেও স্বায়ত্ততা – শুধুমাত্র সত্যি তথ্য





সৌরশক্তি-চালিত আলোকস্তম্ভ: বৃষ্টিপাতের দিনেও স্বায়ত্ততা – শুধুমাত্র সত্যি তথ্য

সৌর শক্তি টাওয়ার বিদ্যুৎ সরবরাহ

(“Solar Light Tower: Autonomy in Rainy Days; Only Honest Information”)

সংক্ষিপ্ত উত্তর: আমাদের সাধারণ আলোকস্তম্ভটি নামপ্লেটে উল্লিখিত পরিমাণ অনুযায়ী প্রায় ৭ রাত ধরে কাজ করতে পারে; কিন্তু জেল ব্যাটারিগুলো যে মাত্রায় বিদ্যুৎ সঞ্চয় করতে পারে, তার ভিত্তিতে আপনাকে ৩–৪ রাতের জন্য পরিকল্পনা করা উচিত। ১২ ঘণ্টার শীতকালীন রাতে এটি প্রায় ৩ রাত ধরেই কাজ করতে পারে। এই দুটি সংখ্যার পার্থক্যেই বেশিরভাগ হতাশ ক্রেতারা সমস্যায় পড়েন। নিচে সমস্ত ধরনের অনুমানসহ পূর্ণ তথ্য দেওয়া হলো।

আলোকস্তম্ভটির গঠন:

উপাদানমানক বৈশিষ্ট্যভূমিকা
সৌরপ্যানেল৩ × ৪৪০ ওয়াট (মনোক্রিস্টালাইন)শক্তি সংগ্রহ
ব্যাটারি৬ × ১২ ভোল্ট ২০০ অ্যাম্পিয়ার (জেল লেড-অ্যাসিড)বিদ্যুৎ সঞ্চয়
ল্যাম্প৪ × ৫০ ওয়াট (এলইডি)আলো উৎপাদন

শক্তি সংগ্রহের প্রক্রিয়া:

তিনটি ৪৪০ ওয়াটের সৌরপ্যানেল মিলে মোট ১,৩২০ ওয়াট শক্তি সংগ্রহ করে। দিনে গড়ে ৪ ঘণ্টা সর্বোচ্চ তীব্রতার সূর্যালোকের সময়ে আলোকস্তম্ভটি প্রতিদিন প্রায় ৫.৩ কিলোওয়াট-ঘণ্টা (৫.৩ kWh) বিদ্যুৎ সংগ্রহ করে।

ওই সংখ্যাটি ক্ষতির আগের অবস্থায়। কন্ট্রোলার, তারের প্রতিরোধ, এবং রূপান্তরক যন্ত্রের কারণে সাধারণত ১০–২০% শক্তি কমে যায়; তাই ৪-পিএসএইচ (4-PSH) জলবায়ুতে দৈনিক শক্তি ব্যবহারের পরিমাণ আনুমানিক ৪.৩–৪.৮ কিলোওয়াট-ঘণ্টা (kWh) হিসাবে ধরা যায়। দক্ষিণাঞ্চলের এলাকাগুলোতে পিএসএইচ মান ৪–৫ হওয়ায় এই পরিমাণটি সর্বোচ্চ; উত্তরাঞ্চলের শীতকালে পিএসএইচ মান ৩–৪ হওয়ায় এটি সর্বনিম্ন।

স্টোরেজিং (সংরক্ষণ) ব্যবস্থা

একটি ১২ ভোল্ট, ২০০ অ্যাম্পিয়ারের জেল ব্যাটারি ১২ ভোল্ট × ২০০ অ্যাম্পিয়ার = ২.৪ কিলোওয়াট-ঘণ্টা শক্তি সংরক্ষণ করতে পারে। ছয়টি এমন ব্যাটারি মিলিয়ে মোট ১৪.৪ কিলোওয়াট-ঘণ্টা শক্তি সংরক্ষণ করতে পারে।

সত্যি কথা বলতে, জেল-লেড-অ্যাসিড ব্যাটারিগুলো তাদের নির্ধারিত জীবনকাল (cycle life) প্রায় ৫০% ডিপ অফ ডিসচার্জ (DoD) অবস্থায় পূরণ করে। ব্যাটারিগুলিকে পুরোপুরি খালি করে ব্যবহার করলে তাদের জীবনকাল উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়। সুতরাং ব্যবহারযোগ্য শক্তির পরিমাণ প্রায়: ১৪.৪ কিলোওয়াট-ঘণ্টা × ৫০% ≈ ৭ কিলোওয়াট-ঘণ্টা

লোড (ব্যবহারিত শক্তি)

চারটি ৫০ ওয়াটের এলইড লাইট প্রতি রাত ১০ ঘণ্টা করে কাজ করলে মোট ৪ × ৫০ ওয়াট × ১০ ঘণ্টা = ২ কিলোওয়াট-ঘণ্টা শক্তি ব্যবহৃত হয়। শীতকালে যদি লাইটগুলো ১২ ঘণ্টা করে চালে, তাহলে মোট শক্তি ব্যবহারের পরিমাণ হয় ২.৪ কিলোওয়াট-ঘণ্টা।

স্বায়ত্তশাসনের (autonomy) বিষয়ে সত্যি তথ্য

সৌরশক্তির কোনো সহায়তা না থাকলে, ব্যবহারযোগ্য সংরক্ষিত শক্তি দিয়ে প্রতি রাতের ব্যবহৃত শক্তির পরিমাণ ভাগ করলে পাওয়া যায়…

  • ৭ কিলোওয়াট-ঘণ্টা ÷ ২ কিলোওয়াট-ঘণ্টা = প্রায় ৩.৫ রাত (১০ ঘণ্টা করে কাজ করলে)
  • ৭ কিলোওয়াট-ঘণ্টা ÷ ২.৪ কিলোওয়াট-ঘণ্টা = প্রায় ৩ রাত (১২ ঘণ্টা করে শীতকালে কাজ করলে)

এই পৃষ্ঠার মূল তথ্যে উত্তরাঞ্চলে ৬ দিন এবং দক্ষিণাঞ্চলে ৭ দিন উল্লেখ করা হয়েছে। এই সংখ্যাগুলো পাওয়া গেছে ১৪.৪ কিলোওয়াট-ঘণ্টার ব্যাটারির ক্ষমতা দিয়ে প্রতি রাতের ব্যবহৃত বিদ্যুৎের পরিমাণ ভাগ করে। এখানে ধরে নেওয়া হয়েছে যে ব্যাটারিগুলো সম্পূর্ণরূপে খালি হয়ে যায় এবং মাঝপথে আর চার্জ হয় না। কাগজে তো এটা গণিতিকভাবে সঠিক; কিন্তু বাস্তবে এর ফলে ব্যাটারিগুলো অকার্যকর হয়ে যায়। অঞ্চলভেদে সূর্যালোকের সময়ের পরিবর্তনের কারণে বৃষ্টিপাতের মধ্যবর্তী সময়ে ব্যাটারিগুলো কত দ্রুত চার্জ হয় তা পরিবর্তিত হয়। তবে ব্যাটারির নির্ধারিত স্বাধীনতার মেয়াদ (zero-input autonomy) পরিবর্তিত হয় না।

যখন আমরা ব্যাটারির স্পেসিফিকেশন পরিবর্তন করি:

  1. টানা ৫ বা ততোধিক অন্ধকার রাতের প্রয়োজন হলে : ব্যাটারির পরিমাণ দ্বিগুণ করতে হবে; অথবা লিথিয়াম-ভিত্তিক ব্যাটারি ব্যবহার করতে হবে। লিথিয়াম-ভিত্তিক ব্যাটারিগুলো বেশি দিন ধরে কাজ করতে পারে।
  2. ২৪ ঘণ্টা কাজ করার ক্ষেত্রে : প্রতি রাতের বিদ্যুৎের প্রয়োজনীয়তা প্রায় ৪.৮ কিলোওয়াট-ঘণ্টা হয়ে যায়। এই শ্রেণির কোনো পারদর্শী ব্যবস্থাতেই দুই রাত ধরে কাজ করা সম্ভব নয়; পাঁচ রাত ধরে কাজ করার জন্য জেনারেটরের সহায়তা প্রয়োজন।
  3. শীতল অঞ্চলে : তাপমাত্রা কমলে জেল-ভিত্তিক ব্যাটারিগুলোর ক্ষমতা কমে যায়। এখানে ব্যাটারির নির্ধারিত ক্ষমতার পরিবর্তে তার ব্যবহারযোগ্য অংশের পরিমাণ বিবেচনা করতে হয়।

এই পৃষ্ঠাটি কী কভার করে না

(What this page does not cover)

এই পৃষ্ঠাটি ফিক্সড-কনফিগারেশনের মোবাইল সৌর আলোক টাওয়ারগুলো নিয়ে আলোচনা করে। এতে ট্রেইলার-মাউন্টেড লাইটিং টাওয়ার, লিথিয়াম-ব্যাটারি চালিত মডেল, অথবা গ্রিড-টাইড পোর্টেবল ইউনিটগুলোর কথা অন্তর্ভুক্ত নেই; কারণ এগুলোর নিয়মকানুন আলাদা। আপনার নিজস্ব সাইটের সর্বোচ্চ সূর্যালোকের সময় এবং স্বায়ত্তশাসনের (অটোনমি) প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী সমতোলন বজায় রাখতে, আমাদের সৌর অটোনমি ক্যালকুলেটর এবং এনার্জি ব্যালেন্স টুল ব্যবহার করুন। মোবাইল টাওয়ারের পরিবর্তে ফিক্সড ইনস্টলেশনের জন্য, আমাদের অল-ইন-ওয়ান সৌর স্ট্রিট লাইট সিরিজটি দেখুন।