सौर स्ट्रीट लाइट अटैचमेंटों का प्रतिस्थापन
-- पैरामीटर मैचिंग गाइड
सौर स्ट्रीट लाइट अटैचमेंटों का प्रतिस्थापन: पैरामीटर मैचिंग गाइड
(“Solar Street Light Accessories Replacement: Parameter Matching Guide”)
संक्षिप्त उत्तर: किसी भी स्पेयर पार्ट का ऑर्डर देने से पहले, मौजूदा कंट्रोलर पर लिखे नामप्लेट को अवश्य पढ़ें। इसका इनपुट विंडो (input window) एवं चार्ज प्रोफाइल (charge profile), उन सभी पैनलों, बैटरियों एवं लैंपों के लिए सीमाएँ निर्धारित करते हैं जिन्हें आप इस सिस्टम में उपयोग कर सकते हैं। पैनल का वोल्टेज, बैटरी का वोल्टेज, बैटरी की रासायनिक संरचना (battery chemistry), एवं चार्ज धारा (charge current) – सभी को इसी निर्धारित सीमा के भीतर होना आवश्यक है। नीचे दिए गए पाँच चेकों को करने में डेटाशीट (datasheet) की मदद लेनी पड़ेगी; ये चेक उन तीन प्रकार की खराबियों को रोकेंगे जिनके कारण अधिकांश हार्डवेयर उपकरण खराब हो जाते हैं।**
चेक 1 – पैनल वोल्टेज की सीमा (Panel Voltage Range)
प्रतिस्थापन हेतु पैनल पर तीन महत्वपूर्ण आँकड़े होते हैं:
- अधिकतम पावर वोल्टेज (Maximum Power Voltage – Vmp),
- ओपन-सर्किट वोल्टेज (Open-Circuit Voltage – Voc),
- शॉर्ट-सर्किट धारा (Short-Circuit Current – Isc).
- Vmp (वोल्टेज मैक्सिमम पॉवर) का मान कंट्रोलर की इनपुट वोल्टेज रेंज के भीतर होना चाहिए। 12 वोल्ट की प्रणाली में, ऐसा पैनल जिसका Vmp लगभग 18–19 वोल्ट हो, मानक माना जाता है; यह चार्जर को बैटरी में पर्याप्त धारा पहुँचाने के लिए पर्याप्त जगह देता है।
- Voc (वोल्टेज ऑप्टिमम कंडक्शन) का मान हमेशा कंट्रोलर की अधिकतम फोटोवोल्टाइक इनपुट वोल्टेज से कम रहना चाहिए, क्योंकि पैनल का वोल्टेज सेलों के ठंडे होने पर बढ़ जाता है। यदि Voc कंट्रोलर की सीमा से अधिक हो जाता है, तो यह कंट्रोलर के इनपुट स्टेज को नष्ट कर सकता है।
- Isc (इन्टरनल सर्किट कंडक्शन) एवं ऑपरेटिंग करंट (Imp) का मान भी कंट्रोलर की अधिकतम इनपुट करंट सीमा के भीतर होना चाहिए; थोड़ी अतिरिक्त करंट से ओवरलोड सुरक्षा तंत्र सक्रिय हो जाता है, जबकि अधिक करंट सीधे कंट्रोलर के इनपुट स्टेज को नुकसान पहुँचा सकता है।
चेक 2 – बैटरी का वोल्टेज एवं क्षमता
12 वोल्ट की प्रणाली में 12 वोल्ट की बैटरी का उपयोग किया जाता है, जबकि 24 वोल्ट की प्रणाली में 24 वोल्ट की बैटरी का उपयोग किया जाता है। वोल्टेज में असंतुलन के कारण या तो बैटरी अपर्याप्त रूप से चार्ज होती है या अधिक रूप से चार्ज हो जाती है, जिससे बैटरी की आयु कम हो जाती है।
क्षमता (Capacity) के संबंध में: हम एक ही नियम का पालन करते हैं – बैटरी का आकार उसके उपयोग के हिसाब से तय किया जाता है, न कि पैनल की अधिकतम क्षमता के हिसाब से। यदि बैटरी बहुत छोटी हो, तो सिस्टम रात में या बारिश के दिनों में होने वाली मांग को पूरा नहीं कर पाएगा। यदि बैटरी बहुत बड़ी हो, तो वह लगातार कम चार्ज रहेगी, जिससे पैसों की बर्बादी होगी एवं लीड-एसिड बैटरी में सल्फेशन (sulfation) की समस्या उत्पन्न हो जाएगी। अनिश्चितता की स्थिति में, पहले अपने बैटरी बजट के हिसाब से ही बैटरी का आकार चुनें।
चेक 3 – बैटरी की रासायनिक संरचना बनाम चार्जिंग पद्धति (Battery Chemistry vs. Charging Method): कंट्रोलर का चार्जिंग प्रोफाइल (charge profile) बैटरी की प्रकार के अनुसार होना आवश्यक है। लीड-एसिड एवं लिथियम-आयन (lead-acid and lithium-ion) बैटरियों को एक ही चार्जर से चार्ज नहीं किया जा सकता। लीड-एसिड बैटरी के लिए तैयार किया गया चार्जिंग प्रोफाइल लिथियम-आयन बैटरी पर लागू नहीं होगा, एवं लिथियम-आयन बैटरी के लिए तैयार किया गया चार्जिंग प्रोफाइल लीड-एसिड बैटरी को कम चार्ज कर देगा। लिथियम-आयन बैटरियों के लिए विशेष लिथियम-आधारित कंट्रोलर (lithium-based controller) की आवश्यकता होती है, ताकि उनका सटीक चार्जिंग/डिस्चार्जिंग प्रबंधन हो सके। हम किसी उपकरण में मौजूद बैटरियों की रासायनिक संरचना को बदलते नहीं हैं; बैकअप बैटरी भी उसी प्रकार की होनी चाहिए जैसी कंट्रोलर के लिए डिज़ाइन की गई है।
चेक 4 – चार्जिंग धारा (Charging Current) बनाम बैटरी की क्षमता (Charging Current vs. Battery Capacity): बैटरी को चार्ज करते समय उपयोग की जाने वाली धारा (charging current) का भी बैटरी की क्षमता पर प्रभाव पड़ता है। अत्यधिक चार्जिंग धारा बैटरी को नुकसान पहुँचा सकती है, इसलिए चार्जिंग प्रक्रिया को संयमित रूप से किया जाना आवश्यक है।
कंट्रोलर की अधिकतम चार्जिंग धारा, बैटरी की क्षमता के अनुपात में होनी चाहिए। अत्यधिक धारा बैटरी को अत्यधिक चार्ज कर देती है; जबकि अपर्याप्त धारा चार्जिंग के समय को बढ़ा देती है, जिससे बैटरी पूर्ण चक्र पूरा नहीं कर पाती। यह जाँच अक्सर रीट्रोफिट (refit) के दौरान नजरअंदाज कर दी जाती है, क्योंकि नई बैटरी की एएच (Ah) मानक आमतौर पर मूल बैटरी से अलग होते हैं।
जाँच 5 – मूल बैटरी के समान ही बैटरी का उपयोग
सबसे सुरक्षित विकल्प मूल भाग या उसका कारखाने में निर्मित समकक्ष विकल्प है। हमारे स्वयं के भंडारण कार्यक्रम (spare program) में, प्रतिस्थापन भागों को मूल कंट्रोलर के साथ परीक्षण किया जाता है; क्योंकि यह संयोजन तीन अलग-अलग घटकों के रूप में नहीं, बल्कि एक पूरे सिस्टम के रूप में ही सत्यापित किया गया है। यदि आपको किसी तीसरे पक्ष का भाग (third-party part) उपयोग करना है, तो पहली से चौथी तक की सभी जाँचें आवश्यक हैं। हमारा कंट्रोलर आकार निर्धारण कैलकुलेटर आपको बताएगा कि नये भागों के मान मूल भागों के मानों के भीतर हैं या नहीं।
यह पृष्ठ क्या नहीं कवर करता?
यह पृष्ठ कंट्रोलरों के आकार निर्धारण, चार्जिंग प्रक्रिया, बैटरी आयु एवं प्रतिस्थापन भागों के चयन संबंधी जानकारियाँ प्रदान करता है; लेकिन यह रीट्रोफिट प्रक्रिया के दौरान होने वाली अन्य आवश्यक जाँचों (जैसे मूल भागों की तुलना, प्रतिस्थापन भागों का परीक्षण आदि) पर कोई विस्तार से चर्चा नहीं करता।
यह पृष्ठ स्वतंत्र (ऑफ-ग्रिड) प्रकाश सिस्टमों में डीसी (DC) उपकरणों के प्रतिस्थापन से संबंधित जानकारी प्रदान करता है। यह ग्रिड-जुड़े उपकरणों, एसी (AC) पक्ष के घटकों, या संरचनात्मक हार्डवेयर (जैसे खंभे एवं क्रैंप) पर लागू नहीं होता; खंभों एवं नींवों से संबंधित कार्य नागरिक इंजीनियरिंग मानकों के अनुसार किए जाते हैं, न कि विद्युत मानकों के अनुसार। चार्जिंग प्रक्रिया से संबंधित जानकारी के लिए MPPT बनाम PWM कंट्रोलर देखें। प्रतिस्थापन के बाद लोड प्रबंधन से संबंधित जानकारी के लिए बिजली उपभोग नियंत्रण देखें। पूर्ण प्रतिस्थापन इकाइयाँ हमारी ऑल-इन-वन सौर स्ट्रीट लाइट्स श्रृंखला में उपलब्ध हैं; जहाँ पैनल, कंट्रोलर एवं अन्य घटक डिफ़ॉल्ट रूप से ही आपस में मेल खाते हुए आते हैं।