कौन-सा सौर पैनल सड़क के बत्ती (स्ट्रीट लाइट) पर उपयोग के लिए उपयुक्त है?

दक्षता की तुलना:

सभी दक्षता आंकड़े मानक परीक्षण परिस्थितियों में प्राप्त किए गए हैं। वास्तविक उत्पादन आपके स्थान पर कम हो सकता है; इसलिए विकल्प चुनते समय पंक्तियों में दिए गए अनुपातों पर ध्यान दें, न कि निरपेक्ष संख्याओं पर।

मोनोक्रिस्टलाइन: डिफ़ॉल्ट

एक सिलिकॉन क्रिस्टल को वेफर्स (wafers) में काटने से एक समान संरचना प्राप्त होती है, एवं सूर्य पैनलों का परिचित काला रंग भी बना रहता है। 20% से अधिक की दक्षता का अर्थ है कि एक छोटे क्षेत्र से अधिक वाट की ऊर्जा प्राप्त होती है; जो ठीक उन स्थितियों में आवश्यक है जहाँ सूर्य पैनलों को सड़कों पर लगाया जाता है। ये पैनल 25 वर्ष या उससे अधिक की वारंटी के साथ आते हैं, एवं कम रोशनी में भी अन्य विकल्पों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करते हैं।

हालाँकि, इन पैनलों के निर्माण में प्रति वाट अधिक लागत आती है; साथ ही, सभी क्रिस्टलीय सिलिकॉन पैनलों की तरह, पैनल के तापमान में वृद्धि होने पर उनका उत्पादन क्षमता कम हो जाती है – जो विशेष रूप से रेगिस्तानी क्षेत्रों में महत्वपूर्ण है, जहाँ पैनल पूरे दिन धूप में रहते हैं।

पॉलीक्रिस्टलीय (Polycrystalline) पैनल:

एक ही इंगॉट (ingot) में मिले कई सिलिकॉन क्रिस्टलों के कारण पॉलीक्रिस्टलीय पैनलों पर नीला-धब्बेदार रंग होता है, एवं उनकी दक्षता लगभग 15–20% होती है। प्रति वाट निर्माण लागत कम होने के कारण कई वर्षों तक पॉलीक्रिस्टलीय पैनल ही बजट-अनुकूल विकल्प माने गए। हालाँकि, अब यह अंतर काफी हद तक कम हो चुका है। हम अभी भी उन्हें तभी चुनते हैं जब ग्राहक की मौजूदा प्रणाली की आवश्यकताएँ इन्हें अनुसार हों; लेकिन नए डिज़ाइनों के लिए हम अब पॉलीक्रिस्टलीय पैनलों का उपयोग नहीं करते।

थिन-फिल्म (Thin-film) पैनल:

थिन-फिल्म पैनल हल्के होते हैं एवं अधिक लचीले होते हैं; इनकी दक्षता भी अच्छी होती है। इनके कारण वजन एवं लचीलेपन के फायदे मिलते हैं।

फोटोवोल्टाइक सामग्री को किसी सब्सट्रेट पर लगाने से 10–13% दक्षता वाले पैनल प्राप्त होते हैं। इतनी ही वाट की ऊर्जा प्राप्त करने के लिए लगभग दोगुने क्षेत्रफल की आवश्यकता होती है। इसके बदले में, पैनलों में हल्कापन, लचीलापन, एवं उच्च तापमान में बेहतर प्रदर्शन की विशेषताएँ मिलती हैं। यह समझौता केवल एक ही परिस्थिति में लाभदायक साबित होता है – जब पैनलों को खंभों पर लपेटा जाता है, या ऐसी संरचनाओं पर लगाया जाता है जो काँच के पैनलों को सहन नहीं कर सकतीं। अन्य सभी परिस्थितियों में, अतिरिक्त क्षेत्रफल की आवश्यकता के कारण होने वाला खर्च, पैनलों द्वारा बचाए गए लाभ से अधिक हो जाता है। थिन-फिल्म (thin-film) पैनलों की आयु एवं वारंटी अवधि भी क्रिस्टलाइन सिलिकॉन (crystalline silicon) पैनलों की तुलना में कम होती है।

TopCon: जब स्वायत्तता (autonomy) की आवश्यकता अधिक होती है…

TopCon (टनल ऑक्साइड पैसिवेटेड कॉन्टैक्ट – Tunnel Oxide Passivated Contact) तकनीक में, वेफर (wafer) पर एक पतली टनल ऑक्साइड परत लगाई जाती है; जिससे प्रकाश का अवशोषण बेहतर हो जाता है एवं इलेक्ट्रॉनों का पुनर्संयोजन (recombination) कम हो जाता है। इस तकनीक से बने पैनलों की दक्षता 24% से अधिक हो जाती है, एवं ये उच्च तापमान एवं कम प्रकाश की स्थितियों में भी पारंपरिक मोनोक्रिस्टलाइन पैनलों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करते हैं।

ऐसे पोल के लिए, जिसका फुटप्रिंट (footprint) निश्चित होता है एवं जिसे कई रातों तक कार्य करने की आवश्यकता होती है, TopCon ही हमारा पसंदीदा विकल्प है। यह एक नई तकनीक है, एवं इसका उपयोग का इतिहास मोनोक्रिस्टलीन (monocrystalline) तकनीक की तुलना में कम है; हालाँकि हम इसके ऊर्जा-लाभ को भी ध्यान में रखते हैं।

ओरिएंटेशन (Orientation) एवं झुकाव (Tilt): दक्षता का महत्व

पैनल केवल तभी अच्छी तरह काम करता है, जब वह सूर्य की ओर मुख करता है। हम हर स्थल पर निम्नलिखित नियमों का पालन करते हैं:

1. झुकाव, स्थान के अक्षांश के लगभग बराबर होना चाहिए – ताकि पूरे वर्ष भर समान ऊर्जा-उत्पादन हो सके। सर्दियों में झुकाव अधिक होना चाहिए (अक्षांश + 10–15°), जबकि गर्मियों में कम (अक्षांश – 10–15°)।
2. पैनल को भूमध्यरेखा की ओर मुख करना चाहिए (उत्तरी गोलार्ध में दक्षिण की ओर, दक्षिणी गोलार्ध में उत्तर की ओर); जब तक कि छाया-संबंधी सर्वेक्षण में कोई अन्य निर्देश न हो।
3. खरीदने से पहले छाया-संबंधी सर्वेक्षण अवश्य करें। यदि किसी पैनल पर छाया पड़ती है, तो यह पूरी पैनल-सीरीज़ के ऊर्जा-उत्पादन को प्रभावित कर सकती है; बहु-पैनल वाली सिस्टमों में “बायपास डायोड” (bypass diodes) नुकसान को कम कर सकते हैं, लेकिन पूरी तरह से उसे खत्म नहीं कर सकते।

हम क्या निर्धारित करते हैं, एवं उसके पीछे का नियम क्या है?

हम ऐसे ही नियमों का पालन करते हैं, ताकि पैनल अधिकतम ऊर्जा उत्पन्न कर सकें एवं प्रणाली की दक्षता बनी रहे।

1. ऐसे क्षेत्रों में, जहाँ स्थिर पोल-टॉप (fixed pole-top) संरचना की आवश्यकता होती है एवं उच्च स्वायत्तता (high autonomy) की माँग होती है, “मोनोक्रिस्टलाइन” (monocrystalline) या “टॉपकॉन” (TopCon) पैनलों का उपयोग किया जाता है।
2. यदि वजन या लचीलापन (weight/flexibility) महत्वपूर्ण प्रतिबंध है, तो “थिन-फिल्म” (thin-film) पैनलों का चयन किया जाता है; हालाँकि इन पैनलों की दक्षता में कमी होती है एवं इसकी कीमत अधिक होती है।
3. “पॉलीक्रिस्टलाइन” (polycrystalline) पैनलों का उपयोग केवल तभी किया जाता है, जब किसी फ्लीट मानक (fleet standard) में इनकी आवश्यकता होती है।

यह पृष्ठ क्या नहीं कवर करता है:

यह पृष्ठ सड़क-लाइटों (street lights) के लिए उपयोग होने वाली पैनल तकनोलॉजियों की तुलना करता है। यह इस बात पर विस्तार से चर्चा नहीं करता कि पैनलों का निर्माण कैसे किया जाता है (जानकारी यहाँ उपलब्ध है), न ही पैनलों के आकार/आयामों का विश्लेषण करता है। किसी विशेष परियोजना के लिए पैनलों एवं बैटरियों के आकार/आयाम निर्धारित करने हेतु, हमारे सौर पैनल आकार-निर्धारण कैलकुलेटर का उपयोग करें, या हमारी “ऑल-इन-वन सौर सड़क-लाइट” श्रृंखला को देखें; जहाँ प्रत्येक इकाई के लिए पैनलों की गुणवत्ता का विवरण उपलब्ध है।