دو بیٹری والے سولر سٹریٹ لائٹس میں خرابیاں: تشخیص اور مرمت

پہلا سوال: کیا پروجیکٹ میں واقعی طور پر دو بیٹریوں کی ضرورت ہے؟

موڈرن “آل-این-ون” (all-in-one) لائٹس میں ایک ہی LiFePO4 بیٹری استعمال ہوتی ہے، جس کا انتظام بیٹری مینجمنٹ سسٹم (BMS) کرتا ہے۔ دو بیٹریوں والے سسٹم ان حالات میں استعمال ہوتے ہیں جہاں بیٹریاں الگ-الگ بکسوں میں رکھی جاتی ہیں، یا جہاں پرانے لیڈ-ایسیڈ (lead-acid) سسٹم کو اپگریڈ کیا جا رہا ہے، یا جہاں بڑی صلاحیت والی بیٹریاں ایک ہی بکس میں فٹ نہیں ہوتیںۤ اگر آپ نئی لائٹ خرید رہے ہیں اور قیمت میں دو بیٹریوں کا ذکر ہے، تو پوچھیں کیوں؛ بے وجہ دو بیٹریاں استعمال کرنے سے صرف رکھرکھاؤ، میل کرنے اور تبدیل کرنے کا کام بڑھ جاتا ہےۤ

خرابیاں ہر قسم کے سسٹم میں کس طرح پھیلتی ہیں؟

خرابیاں ہر قسم کے سولر سٹریٹ لائٹ سسٹم میں مختلف طریقوں سے پھیل سکتی ہیں:

• سیریز جوڈ بیٹریوں میں، ایک بیٹری کی خرابی سے دونوں خراب ہو جاتی ہیں۔
• پیرال جوڈ بیٹریوں میں، ایک بیٹری کی غیر مطابقت مندی دوسری کو نقصان پہنچا سکتی ہے۔
• اگر بیٹریاں ایک ہی بیچ سے نہ ہوں، تو ان کی صلاحیتوں میں فرق سے خرابیاں پیدا ہو سکتی ہیںۤ

سیریز (دو 12 وولٹ کے بیٹری، مجموعی 24 وولٹ) اور پارالل (دو 100 ایچ آہ کے بیٹری، مجموعی 200 ایچ آہ) میں خرابیاں مخالف سمتوں میں پھیلتی ہیں:

اس اسیمیٹری (asymmetry) کی وجہ سے سیریز میں اوپن سرکٹ کا اثر فوری اور شدید ہوتا ہے لیکن بیٹری محفوظ رہتی ہے؛ جبکہ پارالل میں شارٹ سرکٹ فوری طور پر پورے سسٹم کو نقصان پہنچاتا ہے۔ اسی لیے فیوز (fuse) ہر پارالل برانچ پر لگایا جاتا ہے، نہ کہ پورے سیریز جوڑے پر۔

علامات کو پڑھنا (Reading the symptoms)

شارٹ سرکٹ (کسی بھی بیٹری کے مثبت اور منفی طرف کا براہ راست رابطہ): بجلی کے بلب یکدم بند ہو جاتے ہیں، اور ایک دن کی دھوپ کے بعد بھی وہ دوبارہ چالو نہیں ہوتے؛ بیٹری کا خانہ یا کیبل گرم ہو جاتا ہے، اور کبھی کبھی اس سے بھاپ کا بدبو آتا ہے؛ خراب بیٹری بھیڑ جاتی ہے، سے رساؤ ہوتا ہے (لیڈ-ایسیڈ بیٹریوں میں)، یا اس کا کوٹا خراب ہو جاتا ہے (لیتھیئم بیٹریوں میں)؛ اگر دو بیٹریاں سیریز میں جوڑی ہوں تو دوسری بیٹری بھی گرم ہو جاتی ہے؛ کنٹرولر کے لائٹ نہیں جلتے، یا اوورلوڈ کا میسیج آتا ہے اور کنٹرولر کام کرنا بند کر دیتا ہے۔

اوپن سرکٹ (کسی بھی بیٹری کے راستے میں خرابی): بجلی کے بلب مکمل طور پر بند رہتے ہیں، یہاں تک کہ پوری دھوپ میں بھی نہیں چالتے؛ بیٹری پر کوئی بیرونی نقصان نہیں ہوتا، کوئی گرمی نہیں ہوتی، کوئی رساؤ نہیں ہوتا؛ آسان وولٹی چیک سے پتا چلتا ہے کہ سیریز میں وولٹی 0 V ہے؛ یا پیرالل موڈ میں وولٹی ایک بیٹری کے وولٹی تک گر جاتی ہے، اور لوڈ چلنا ممکن نہیں ہوتا؛ کنٹرولر “بیٹری کا رابطہ منقطع ہو گیا” یا “وولٹی کم ہے” کا میسیج دے سکتا ہے۔

ان خرابیوں کا اصل سبب کیا ہے؟

پانی: بارش کا پانی جب کمپارٹمنٹ میں داخل ہوتا ہے تو، ٹرمینلز کو نقصان پہنچتا ہے؛ ایسے مقامات سب سے زیادہ خطرناک ہوتے ہیں کیونکہ وہاں پانی جمع ہو جاتا ہے۔ عزل کا نقصان: کیبلز پول کے اندر موجود دھاتی حصوں کے ساتھ رگڑتے رہتے ہیں، جسکی وجہ سے مثبت اور منفی الیکٹرسٹری کا رابطہ قائم ہو جاتا ہے۔ عمر کا اثر: لیتیئم بیٹریوں میں داخلی دیافراگم کو نقصان پہنچتا ہے؛ لیڈ-ایسیڈ بیٹریوں میں پلیٹیں ٹوٹ جاتی ہیں اور ذرات جمع ہو جاتے ہیں۔ بجلی کا جھٹکا: بجلی کے جھٹکے سے دو بیٹریوں کے جوڑنے والے حصے کا عزل تباہ ہو جاتا ہے (سربراہی کی حفاظت کے تعلق سے معلومات ہمارے سربراہی کی حفاظت کے معاہدے میں دی گئی ہیں)۔ غیرجانبداری اور کنپکن: تیز بارش اور نمی کی وجہ سے ٹرمینلز کو زنگ لگ جاتی ہے، جسکی وجہ سے رابطہ ختم ہو جاتا ہے؛ تیز ہوا والے مقامات میں سالوں کے دوران پول کی کنپکن کی وجہ سے ویلڈنگ کے مقامات کمزور ہو جاتے ہیں۔ سردی: کم درجہ حرارت میں لیڈ-ایسیڈ بیٹریوں کا الیکٹرولائٹ سخت ہو جاتا ہے، جسکی وجہ سے بیٹری کے اندر کے حصے کو نقصان پہنچتا ہے۔ بیرونی نقصان: تعمیراتی کاموں کے دوران کیبلز ٹوٹ سکتے ہیں یا کیسنگ میں دراڑیں پڑ سکتی ہیںۤ

1. میل کردہ سیٹ، ایک بیچ (Matched set, one batch): ایک ہی برانڈ، ایک ہی ماڈل، ایک ہی کیپیسٹی؛ خرابی کی شرح 5% تک ہونی چاہئے۔ پرانے بیٹریوں کو نئے بیٹریوں کے ساتھ مِلانے سے ہی مذکورہ جدول میں دیکھائی گئی 30% تک کی خرابی کی وجہ پیدا ہوتی ہے۔
2. ہر شاخ کی حفاظت (Protect each branch): متوازی نظاموں میں ہر بیٹری کے لئے الگ فیوز (fuse) لگایا جاتا ہے؛ سلسلے والے نظاموں (series systems) میں اعلیٰ برداشت کی صلاحیت والی بیٹریاں استعمال کی جاتی ہیں۔ ایسا کنٹرولر (controller) استعمال کرنا مناسب ہے جو دونوں بیٹریوں کی حالت کا الگ الگ جائزہ لے سکے۔
3. سیل کرنا اور حفاظت کرنا (Seal and protect): بیٹری کمرے کو IP67 معیار کے مطابق سیل کیا جاتا ہے؛ ٹرمینلز پر نکل-پلیٹن (nickel-plated) لگا کر اکسیڈیشن سے بچایا جاتا ہے؛ متوازی کنکشن پوائنٹس پر عایق تہے لگائے جاتے ہیں؛ کیبلوں کو میٹل حصوں سے دور رکھا جاتا ہے، اور مڑاؤں پر کیبلوں میں کچھ چھوڑا جاتا ہے تاکہ وہ آزادی سے حرکت کر سکیں۔
4. سرج (surge) کے راستوں کو زمین دینا (Ground the surge paths): طوفانی بارش والے علاقوں میں SPD (Surge Protection Devices) لگائے جاتے ہیں؛ کنٹرولر کا زمین دینے کا مقاومتی معیار 4 Ω یا اس سے کم ہونا چاہئے۔
5. ماہانہ جانچ (Monthly checks): ہر ماہ دونوں ٹرمینل سیٹوں کی جانچ کی جاتی ہے کہ کہیں کوئی چھوٹا پڑا یا کھروں نے نہ ہو؛ جہاں ضرورت ہو وہیں صاف کر کے دوبارہ مضبوط کیا جاتا ہے۔
6. ترمیمی جانچیں (Quarterly tests): ہر تین ماہ میں ایک بار ہر بیٹری کی کیپیسٹی کی جانچ کی جاتی ہے؛ اگر فرق 10% سے زیادہ ہو جائے تو پوری جوڑی کو بدل دیا جاتا ہے۔
7. زندگی کا اختتام (End of life): لیڈ-ایسیڈ بیٹریوں کو 3 سال بعد، لیتھیئم بیٹریوں کو 5 سال بعد پورے سیٹ کے طور پر بدل دیا جاتا ہے؛ نہ کہ ایک ایک بیٹری کو۔

وہ خرابی جس سے ہم ڈرتے ہیں، وہ ایسی ہے جب ایک بیٹری سوج جاتی ہے اور دوسری بیٹری اس کا بوجھ اٹھانے لگتی ہے۔ جب روشنی کم ہو جاتی ہے، تو صحت مند بیٹری پہلے ہی ہفتوں سے خراب ہو چکی ہوتی ہے، اور اس کے بعد دونوں بیٹریاں بیکار ہو جاتی ہیں۔

یہ صفحہ کیا نہیں پیش کرتی:

یہ صفحہ DC-کنکشن والے سولر سٹری لائٹس میں استعمال ہونے والے دو بیٹریوں کے بینکس (battery banks) کے بارے میں معلومات فراہم کرتی ہے۔ یہ BMS (Battery Management System) کے آندرونی نظام، ایکل بیٹری پیکوں کے بیلنسنگ (balancing) کے عمل، یا لیتیئم بیٹریوں کے چارجنگ پروفائلز (charging profiles) کے بارے میں معلومات نہیں دیتی (مزید جاننے کے لئے [“کیوں بیٹری پہلے خراب ہو جاتی ہے” (Why the Battery Fails First) دیکھیں: /learn-critical-battery-component)؛ سیریز اور پارالل بیٹری کنفیگریشنز (series and parallel battery configurations) کے بارے میں معلومات کے لئے /learn-series-and-parallel دیکھیں۔ فیکٹری میں میل کردہ ایکل بیٹری پیکوں والے سولر سٹری لائٹس کے لئے [“آل-این-ون سولر سٹری لائٹ” (All-in-One Solar Street Light) سیریز دیکھیں: /all-in-one-solar-street-light)۔