سولر پینلز میں “ہاٹ اسپاٹس” (Hot Spots): اسباب، روکथام اور فیکٹری میں ہونے والی جانچیں

“ہاٹ اسپاٹ” کیسے تشکیل ہوتا ہے؟

“ہاٹ اسپاٹ” کی تشکیل عام طور پر اسی وجہ سے ہوتی ہے کہ کوئی سیل شیڈیڈ ہو جاتی ہے یا خراب ہو جاتی ہے۔ اس کے باعث وہ مقاومتی بوجھ کا کام کرنے لگتی ہے، اور دیگر سیلوں کی طرف سے پیدا ہونے والی کرنٹ اس سیل کے ذریعے گزرتے وقت گرمی کا اخراج ہو جاتا ہے۔

ماڈیول کے اندر موجود سیلیں سلسلے میں جوڑی ہوتی ہیں، اس لیے ان سب میں یکساں مقدار میں کرنٹ بہتا ہے۔ اگر کسی سیل پر پتی، پرندے کا فضلہ یا چھوٹی چیزیں چھا جائے، تو وہ سیل کارکردگی کھو دیتی ہے؛ یہ صرف بند نہیں ہو جاتی، بلکہ ایک “بوجھ” بن جاتی ہے۔ باقی سیلیں اپنا کرنٹ اس متاثرہ سیل کے ذریعے بہاتی رہتی ہیں، اور اس کی وجہ سے طاقت حرارت کی مانند ضائع ہو جاتی ہے۔ مقامی درجہ حرارت 80 درجہ سینٹی گراد اور اس سے بھی زیادہ تک پہنچ سکتا ہے، جس سے نقصان مزید بڑھ جاتا ہے: انکیپسولنٹ (عام طور پر EVA فلم) گھل جاتی ہے، سولڈرنگ کے جوڑ آزاد ہو جاتے ہیں، اور خود سیل بھی خراب ہو جاتی ہے۔

دو اہم عوامل، سیل کی خود کی حالت کے برابر ہی اہم ہیں:

1. سیل کا معیار: ایسی سیلیں جن کا مواد ناہم ہو یا جن کی سولڈرنگ کمزور ہو، عام روشنی میں زیادہ گرم ہو جاتی ہیں۔ صنعتی اصول کے مطابق، خراب سیلیں صحت مند سیلوں کے مقابلے میں تقریباً 3 سے 5 گنا زیادہ عام طور پر گرم ہو جاتی ہیں۔
2. سیلوں کی ترتیب: مختلف بیچوں یا مواصفات والی سیلوں کو ایک ساتھ جوڑنے سے کرنٹ کا تقسیم نامنصفانہ ہو جاتا ہے، اور اس کی وجہ سے کوئی ایک سیل کمزور ہوکر پورے سسٹم کو نقصان پہنچا سکتی ہے۔

کیوں نصف-سیلی (half-cell) اور دوطرفہ (bifacial) پینل شیڈنگ (shading) کے خلاف زیادہ مزاحمت کرتے ہیں؟

نصف-سیلی اور دوطرفہ پینلوں میں سیلیں الگ-الگ ہوتی ہیں، اس لیے اگر ایک سیل متاثر ہو جائے تو دوسری سیلیں اپنا کام جاری رکھ سکتی ہیں۔ اس کے علاوہ، دوطرفہ پینلوں میں کرنٹ کا تقسیم بہتر طریقے سے ہوتا ہے، جس سے کسی ایک سیل کے متاثر ہونے کے امکان کم ہو جاتے ہیں۔

جب کسی پینل کا ایک گوشہ سایے میں چلا جاتا ہے، تو تمام پینلز میں اسی حد تک خسارت نہیں ہوتی۔

• ہالف-سیل ماڈیولز (Half-cell modules): ان ماڈیولز میں ہر سیل کو دو حصوں میں کاٹا جاتا ہے اور انہیں متوازی طور پر جوڑا جاتا ہے۔ اس سے سیریز مقاومت (series resistance) کم ہو جاتی ہے، اور سایے میں آنے والے حصے کا اثر پینل کے چھوٹے حصے تک محدود رہ جاتا ہے۔ ایسے ماڈیولز کا انتخاب ان جگہوں پر کیا جاتا ہے جہاں جزوی سایہ لازمی ہے – مثلاً درخت کے بغل میں لگے پول یا گرد وپیش چھوٹی چھوٹی ریتیلی آلودگی والے ماحول میں۔
• ڈبل-گلس بائفیشل ماڈیولز (Double-glass bifacial modules): ان ماڈیولز میں پچھلی جانب سے منعکس ہونے والی روشنی سے بھی کچھ انرجی حاصل کی جاتی ہے، جو سامنے کی جانب سے آنے والے سایے کے کچھ نقصان کو کم کر دیتی ہے۔ ان ماڈیولز کا ایک اور فائدہ ان کی ساختی مضبوطی ہے؛ دو کाँچ کی پرتیں پینل کو مضبوط بناتی ہیں اور اندرونی خرابیوں کو کم کرتی ہیں، جو سستے ماڈیولز میں عام ہیںۤ

کوئی بھی انتخاب سایے کے اثرات کو پوری طرح ختم نہیں کر سکتا؛ وہ صرف اس کے نقصان کو کم کر دیتے ہیں، نہ کہ اسے مکمل طور پر ختم کر دیتے ہیںۤ

اوف-گریڈ (off-grid) ڈیزائنز میں ہمیں مسلسل پائی جانے والی غلطیاں…

اس صفحے کے اصل متن میں پڑھنے والوں سے کہا گیا تھا کہ وہ اپنے سولار پینلوں کا وولٹیج انورٹر کے “MPPT (Maximum Power Point Tracking) وولٹیج رینج” کے مطابق تنظیم کریں۔ لیکن آف-گریڈ (off-grid) روشنی کے نظاموں میں انورٹر ہی موجود نہیں ہوتا۔ ڈی سی-کپلڈ (DC-coupled) نظاموں میں، پینلوں کا وولٹیج چارج کنٹرولر (charge controller) کے “MPPT ونڈو” کے اندر ہونا ضروری ہے؛ چارج کنٹرولر وہ آلہ ہے جو پینل سے بیٹری تک کی چارجنگ کو منظم کرتا ہے۔ اگر اس “MPPT ونڈو” کا انتخاب غلط کیا جائے، تو پینل پورے دن اپنے زائد ترین پاور پوائنٹ (maximum power point) سے کام کرتا رہتا ہے، جس کے نتیجے آؤٹ پٹ چارٹ (output chart) پر شدید تاریکی کے نشانات دکھائی دیتے ہیں۔

عملی طور پر یہ تصحیح بہت اہم ہے: جب کوئی صارف شکایت کرتا ہے کہ پینل کا کارکرگی کا معیار ناکافی ہے، تو ہم سب سے پہلے پینل کے زائد ترین پاور وولٹیج (Vmp) کا موازنہ چارج کنٹرولر کے MPPT ونڈو سے کرتے ہیں، نہ کہ موسم کے حالات سے۔ ہمارا کنٹرولر سائزنگ کیلکولیٹر اس موازنے کو چند سکنڈ میں کر دیتا ہے، اور اس طرح غلط طور پر تنظیم کردہ پینلوں کی شناخت سے پہلے ہی مسائل کو حل کر دیا جاتا ہےۤ

ہماری آن-کمنگ انسپکشن (incoming inspection) میں کیا جائزہ لیا جاتا ہے؟

(What is assessed during our incoming inspection?)

“ہاٹ اسپاٹس” (Hot Spots) کو موڈیول کو کسی فیکسچر سے جوڑنے سے پہلے ہی روکنا سب سے سستا ہے۔ ہماری آنے والی معائنہ عملیات میں، ہر بیچ کو الیکٹرولومینیسنس (Electroluminescence – EL) ٹیسٹ سے گزارا جاتا ہے؛ یہ ایک ایسا ٹیسٹ ہے جس میں ہر سیل کو فوروارڈ کرنٹ (Forward Current) کے تحت دیکھا جاتا ہے، تاکہ دراڑیں، ٹوٹے ہوئے حصے، اور ایسے علاقے جو فلیش لائٹ سے نظر نہیں آتے، ظاہر کئے جا سکیں۔ ایسے موڈیول جن میں سیل سطح پر خرابیاں ہوتی ہیں، کبھی بھی اسمبلی کے مرحلے تک نہیں پہنچتے۔ ہم موڈیولوں کا موازنہ صرف نامپلیٹ (Nameplate) کے ذریعہ نہیں، بلکہ ایک ہی سٹرنگ (String) کے اندر مقیاس کردہ کرنٹ (Measured Current) کے ذریعہ بھی کرتے ہیں؛ کیونکہ نامپلیٹ کی خطا کے باعث کرنٹ میں میل نہیں ہوتی۔

وہ مینٹیننس شیڈول جو اصل میں کام کرتا ہے…

(“The maintenance schedule that actually works…”)

انسٹال کردہ فیکسچرز کے لیے، مینٹیننس کا شیڈول مختصر اور عام سا ہے…

1. مقررہ چکر کے مطابق اس آرے (array) کو صاف کریں: گرد وغبار والے ماحولوں میں ہر ماہ، اور عام ماحولوں میں ہر تین ماہ میں۔ سیلوں کے درمیانی خلاوں پر خصوصی دھیان دیں؛ کیونکہ یہی جگہیں ہیں جہاں گندے اور چپچپا مواد سیلوں کے درمیان جمع ہوکر مشکلات پیدا کرتے ہیں۔
2. پہلے طوفانی موسم کے بعد فریم کے حصوں کو دوبارہ تنظیم کریں، اور بعد میں ہر سال۔ کچھ کلپس (clamps) کھل جاتے ہیں جس سے آرے کا کونا بدل جاتا ہے اور سیلوں کے کنارے ٹوٹ سکتے ہیں۔
3. گالوں یا شدید بارش کے بعد جائزہ لیں: گالوں کی وجہ سے سیلوں میں ڈرائیو (driver) کے حصوں میں ٹھوسیں آجاتی ہیں؛ فریم کا ٹورک (torque) چیک کریں اور جنکشن باکس (junction box) کے کنکشنوں کی تصدیق کریں۔ آج کی چھوٹی سی ٹھوسی آئندہ موسم گرما میں بڑی مشکل کا سبب بن سکتی ہے۔

ایک اہم بات: صفائی کی تکرار کا فیصلہ مقامی گرد وغبار اور پرندوں کے اثرات کے حساب سے کیا جانا چاہئے؛ فیکٹری کا کوئی نمبر اس کے لیے معیار نہیں ہے۔ اصل میں کتنا ڈرائیو کا مواد خراب ہو چکا ہے، اس کا ریکارڈ رکھیں، اور اسی بنیاد پر صفائی کا چکر طے کریںۤ

یہ صفحہ کیا نہیں بتاتی…

(“This page does not cover…”): اس صفحے میں ان امور کی تفصیلات نہیں دی گئیں جن کی ضرورت ہوسکتی ہے، جیسے:

• صفائی کے طریقوں کی مزید تفصیلات،
• آرے کی مرمت کے لئے مطلوب آلات،
• گرد وغبار کو کم کرنے کے طریقے،
• طوفانوں یا بارشوں کے اثرات کی ممکنہ طویل مدتی پیشن گوئیاں،
• آرے کی زندگی کے دورانیے کے متعلق معلومات،
• دیگر عوامل جو صفائی کے چکروں کو متاثر کرسکتے ہیں، وغیرہۤ

یہ صفحہ، سولر سٹریٹ لائٹس اور اسی طرح کے آف-گریڈ لائٹنگ سسٹمز میں استعمال ہونے والے “ڈی سی-کپلڈ” (DC-coupled) ماڈیولز کی خرابیوں کی روکथام کے تدابیر پر مشتمل ہے۔ اس میں میگاواٹ-اسکیل کے فوٹوولٹائک (PV) پلانٹس، ٹریکنگ سسٹمز، یا گریڈ-ٹائیڈ انورٹرز (grid-tied inverters) کا ذکر نہیں کیا گیا ہے؛ کیونکہ ان کی آرکیٹیکچر اور خرابی کے طریقے مختلف ہیں۔ اگر آپ کسی لائٹنگ ڈیوائس کے پینل اور بیٹری کا حجم از سرے نو تعیین کرنا چاہتے ہیں، تو ہمارے کنٹرولر سائزنگ کیلکولیٹر کا استعمال کریں؛ اگر آپ ہارڈویئر خرید رہے ہیں، تو آل-این-ون سولر سٹریٹ لائٹ سیریز میں پینل اور بیٹریاں پہلے سے ہی معیاری طور پر فیکٹری میں میل کر دی جاتی ہیں۔