سڑک کے بجلی کے بلبوں کیلئے سولر پینلوں کے سلسلے (سیریز) اور موازی (پارالل) کنکشنز کا موازنہ

دونوں کنکشنز کے قواعد:

سیریز کنکشن میں پینلوں کو ایک دوسرے کے ساتھ سیدھے جوڑا جاتا ہے: ایک پینل کا مثبت ٹرمینل اگلے پینل کے منفی ٹرمینل سے جڑتا ہے۔ اس طرح وولٹیج مجموعی طور پر پینلوں کے وولٹیج کے مجموع کے برابر ہو جاتی ہے، جبکہ کرنٹ ایک پینل کے برابر رہتا ہے۔ مثلاً، دو 12 وولٹ کے پینل سیریز میں جوڑنے پر مجموعی وولٹیج 24 وولٹ ہو جاتی ہے اور کرنٹ ایک پینل کے برابر رہتا ہےۤ موازی کنکشن میں تمام مثبت ٹرمینل اور تمام منفی ٹرمینل ایک دوسرے سے جوڑے جاتے ہیں۔ اس طرح وولٹیج ایک پینل کے برابر رہتی ہے، جبکہ کرنٹ مجموعی پینلوں کے کرنٹ کے برابر ہو جاتا ہے۔ مثلاً، دو 12 وولٹ کے پینل موازی میں جوڑنے پر مجموعی وولٹیج پھر بھی 12 وولٹ ہی رہتی ہے، لیکن کرنٹ دوگنا ہو جاتا ہے۔

جب سیریز (Series) بہترین اختیار ہے…

سیریز کا انتخاب تب مناسب ہے جب پینل سے کنٹرولر تک کا راستہ طویل ہو۔ کیبل میں طاقت کا نقصان کرنٹ کے مطابق ہوتا ہے؛ لہذا زیادہ وولٹیج پر ایک ہی طاقت کو پہنچانے سے کیبل میں کم نقصان ہوتا ہے۔ زیادہ وولٹیج کی وجہ سے پینلز کا وولٹیج کنٹرولر کے انپٹ وینڈو کے اندر آجاتا ہے، جہاں اضافی وولٹیج کو بہتر طریقے سے استعمال کیا جاتا ہے (مثلاً MPPT کنٹرولر کے ذریعہ)۔ سیریز سسٹم میں کیبلوں کی تعداد کم ہوتی ہے، جس سے انسٹالیشن آسان ہو جاتی ہے اور وائرنگ کے اخراجات کم ہو جاتے ہیں۔

حد، سایہ دینے کے عمل میں ہے۔ ایک سیریز سٹرنگ (series string) میں، سب سے کمزور پینل پوری سٹرنگ کے لئے کرنٹ کا تعیین کرتا ہے؛ لہذا اگر ایک پینل پر سایہ ہے، تو اس کا اثر اس کے پیچھے والے تمام پینلز پر پڑتا ہے۔ لیکن ایک صاف، بغیر سایہ والے ماڈیول (clean, unshaded module) میں یہ معاملہ اہم نہیں ہے؛ جبکہ درختوں کی چھت کے نیچے یہ بہت اہم ہے۔

جب “موازنہ (Parallel connection)” درست انتخاب ہوتا ہے…

جب سایہ دینے کا عمل متغیر ہوتا ہے، یا کنٹرولر کو پینل-سطحی وولٹیج (panel-level voltage) کی ضرورت ہوتی ہے، تو “موازنہ (Parallel connection)” درست انتخاب ہوتا ہے۔ چونکہ ہر پینل اپنا وولٹیج خود برقرار رکھتا ہے، اس لیے ایک پینل پر سایہ ہونے سے اس کے پڑوسی پینلز پر کم یا کوئی اثر نہیں پڑتا۔ اسی لیے جہاں سایہ جزوی یا متحرک ہوتی ہے، “موازنہ” کنکشن طبیعی انتخاب ہے۔ مستحکم وولٹیج بیٹری بینک (battery bank) اور کنٹرولر کی توقعات کو بھی پورا کرتا ہے، اور اس کنفیگریشن میں ایک قسم کی اضافی سہولت (redundancy) بھی ہے؛ کسی ایک پینل کی خرابی یا سایہ کی وجہ سے پورا سسٹم آف لائن نہیں ہو جاتا۔

لیکن کیفیت پر اس کا کیا اثر ہوتا ہے؟

لیکن اس کا نقصان یہ ہے کہ “موازنہ کنکشن” میں اسی طاقت کے لئے زیادہ کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے؛ اسی لیے کیبلز میں زیادہ نقصان ہوتا ہے، اور لمبے دوریوں کے لئے تاروں کی موٹائی بڑھانی پڑتی ہے۔

ہم جو فکسچرز (fixtures) بناتے ہیں، اس کے لئے اس کا مطلب کیا ہے؟

ہمیں ان فکسچرز کی تعمیر میں ان عوامل کو مدِ نظر رکھنا پڑتا ہے؛ سایہ دینے کے عمل کی نوعیت، کرنٹ کی ضروریات، اور کنکشن کے طریقوں کو مناسب طریقے سے انتخاب کرنا پڑتا ہے تاکہ سسٹم کی کارکردگی بہترین ہو سکے۔

ہمارے کارخانہ میں، “آل-این-ون” (all-in-one) یونٹس میں فیکٹری ہیڈ پر ایک ہی پینل لگایا جاتا ہے؛ اس لیے اس قسم کا کوئی مسئلہ ہی پیش نہیں آتا۔ یہ پینل فیکٹری میں ہی کنٹرولر کے ساتھ میل کر دیا جاتا ہے، اور وائرنگ سے متعلق واحد مسئلہ کیبل گلینڈ (cable gland) کا ہوتا ہے۔ “سیریز” (series) بمقابلہ “پارالل” (parallel) کا انتخاب اسی وقت کیا جاتا ہے جب سسٹم منقسم ہوتا ہے – یعنی جب ایک ریموٹ پینل ایرے (remote panel array) کسی پول-ماؤنٹڈ کنٹرولر (pole-mounted controller) اور بیٹری (battery) کو کنکٹ کرتا ہے۔

ان صورتوں میں، ہمارا معیاری انتخاب MPPT کنٹرولر کے ساتھ سیریز وائرنگ (series wiring) ہے، جب کنکشن کا محل صاف ہوتا ہے؛ جبکہ پارالل وائرنگ (parallel wiring) اسی وقت استعمال کی جاتی ہے جب جگہ پر سایہ کی وجہ سے ضرورت پڑتی ہے۔ وائرنگ سے متعلق سب سے عام غلطی یہ ہے کہ پینلز کے Vmp (Maximum Power Point) مقدار کو آرڈر دینے سے پہلے ہی کنٹرولر کے انپٹ ونڈو (input window) کے باہر دھکیل دیا جاتا ہے… جبکہ اسی حساب کو ہمارا کنٹرولر سائزنگ کیلکولیٹر صرف تیس سیکنڈ میں کر دیتا ہے۔ کنٹرولر سے متعلق مزید معلومات کے لئے MPPT بمقابلہ PWM کنٹرولرز دیکھیں؛ بیٹری سے متعلق کنکشنز کے متعلق معلومات کے لئے سیریز بمقابلہ پارالل وائرنگ دیکھیںۤ مکمل طور پر میل کردہ یونٹس ہماری آل-این-ون سولر سٹری لائٹس سیریز میں دستیاب ہیںۤ

یہ صفحہ کیا نہیں کवر کرتی؟

(What this page does not cover…) (اس صفحہ میں ذکر کردہ معلومات کے علاوہ، دیگر تفصیلات یا موضوعات اس صفحہ میں شامل نہیں ہیںۤ)

یہ صفحہ DC آف-گریڈ (DC off-grid) روشنی کے نظاموں میں پینلز (solar panels) اور کنٹرولرز (controllers) کے مابین وائرنگ (wiring) کے متعلق معلومات پیش کرتا ہے۔ یہ AC-کپلڈ (AC-coupled) نظاموں، انورٹرز (inverters)،یا بیٹری پیک (battery packs) کی سیریز-پیرال (series-parallel) کنفیگریشن (configuration) کا ذکر نہیں کرتا۔ یہ مفروضہ کیا جاتا ہے کہ تمام پینلز ایک ہی قسم اور کیفیت کے ہیں؛ اگر ایک سٹرنگ (string) میں مختلف قسم کے پینلز استعمال کئے جائیں تو یہ مسئلہ مختلف ہوگا اور اس کا حل بھی مختلف ہوگا۔