سولر واٹر پمپ فیلڈ میں فریکوئنسی کنورٹر کا اطلاق
عالمی ماحولیاتی آلودگی اور توانائی کی کمی نے لوگوں کو توانائی کے نئے ذرائع تلاش کرنے اور تیار کرنے کے لیے سخت محنت کرنے پر مجبور کر دیا ہے۔ اس تلاش اور ترقی میں، لوگ قدرتی طور پر اپنی توجہ مختلف قابل تجدید متبادل توانائی کے ذرائع کی طرف مبذول کرتے ہیں، جن میں ہوا کی طاقت، ایٹمی توانائی، پن بجلی، شمسی توانائی، اور فوٹو وولٹک پاور جنریشن شامل ہیں۔ اگرچہ فوٹو وولٹک پاور جنریشن کے عملی اطلاق میں مختلف حدود ہیں، فوٹو وولٹک پاور جنریشن کے اخراجات میں کمی، معدنی بجلی کی پیداوار کی لاگت میں اضافے اور معدنی توانائی میں کمی کے ساتھ، فوٹو وولٹک پاور جنریشن آہستہ آہستہ تجارتی مرحلے میں داخل ہو رہی ہے۔
1. فوٹو وولٹک پاور جنریشن کے بنیادی اصول: سولر سیل بنیادی طور پر سنگل کرسٹل سلکان سے بنے ہوتے ہیں۔ یہ سنگل کرسٹل سلیکون ایک پی این جنکشن بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے جیسا کہ ایک ڈائیوڈ میں ہے، اور اس کا آپریٹنگ اصول ڈائیوڈ سے ملتا جلتا ہے۔ تاہم، ایک ڈایڈڈ میں، pn جنکشن پر سوراخوں اور الیکٹرانوں کی حرکت بیرونی برقی فیلڈ سے چلتی ہے، جب کہ سولر سیل میں، pn جنکشن پر سوراخوں اور الیکٹرانوں کی حرکت شمسی فوٹون اور ریڈینٹ حرارت (*) سے چلتی اور متاثر ہوتی ہے۔ یہ عام طور پر فوٹوولٹک اثر کے طور پر جانا جاتا ہے. فی الحال، فوٹو الیکٹرک کنورژن، یا فوٹوولٹک سیلز کی کارکردگی، سنگل کرسٹل سلیکون کے لیے تقریباً 13%-15% اور پولی کرسٹل سلیکون کے لیے 11%-13% ہے۔ جدید ترین ٹیکنالوجی میں پتلی فلم فوٹوولٹک سیل بھی شامل ہیں۔
2. سولر فوٹو وولٹک پاور جنریشن سسٹمز کی درجہ بندی: فی الحال، سولر فوٹوولٹک پاور جنریشن سسٹمز کو وسیع پیمانے پر تین اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: آف گرڈ فوٹوولٹک پاور اسٹوریج سسٹم، گرڈ سے منسلک فوٹو وولٹک پاور جنریشن سسٹم، اور پہلے دو کے ہائبرڈ سسٹم۔ آف گرڈ فوٹو وولٹک پاور اسٹوریج سسٹم شمسی توانائی کا ایک عام استعمال ہے اور کئی سالوں سے ملکی اور بین الاقوامی سطح پر استعمال ہوتا رہا ہے۔ وہ نسبتاً سادہ اور وسیع پیمانے پر موافقت پذیر ہیں۔ تاہم، ان کا استعمال ان کی مختلف قسم کی اسٹوریج بیٹریوں کے بڑے سائز اور دیکھ بھال کی مشکلات کی وجہ سے محدود ہے۔
3. شمسی فوٹوولٹک نظام کے اجزاء
● شمسی فوٹوولٹک خلیات (سولر سبسٹریٹس): فوٹو الیکٹرک کنورژن انجام دیتے ہیں۔
● بیٹری: بیٹریاں فوٹو وولٹک پاور جنریشن سسٹم میں کلیدی اجزاء ہیں، جو فوٹو وولٹک سیلز سے تبدیل ہونے والی بجلی کو ذخیرہ کرتی ہیں۔ فی الحال، میرے ملک میں فوٹو وولٹک سسٹمز کے لیے مخصوص بیٹریاں نہیں ہیں۔ اس کے بجائے روایتی لیڈ ایسڈ بیٹریاں استعمال کی جاتی ہیں۔
● ڈی سی انورٹر: اس کا کام ڈی سی کو اے سی پاور میں تبدیل کرنا ہے، اس لیے اس جزو کے لیے سب سے اہم کارکردگی کے اشارے قابل اعتماد اور تبادلوں کی کارکردگی ہیں۔ اے سی انورٹر کے ذریعہ تبدیل ہونے والی اے سی پاور فوٹو وولٹک خلیوں سے تبدیل ہونے والی توانائی کی مقدار کو زیادہ سے زیادہ کرتی ہے اور اسے گرڈ میں یا براہ راست بجلی استعمال کرنے والے آلات میں فیڈ کرتی ہے۔
4. فوٹو وولٹک واٹر پمپ سسٹم ایک عام مربوط آپٹیکل، مکینیکل اور برقی نظام ہے۔ یہ شمسی توانائی کو براہ راست بجلی میں تبدیل کرنے کے لیے شمسی خلیوں کا استعمال کرتا ہے، جسے پھر ایک انورٹر کے ذریعے اے سی پاور میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ یہ طاقت ایک اے سی غیر مطابقت پذیر موٹر چلاتی ہے جو گہرے کنوؤں، ندیوں، جھیلوں، تالابوں اور پانی کے دیگر ذرائع سے پانی پمپ کرتی ہے۔ یہ نظام ریگستانی کنٹرول، رہائشی زندگی، زرعی آبپاشی، زمین کی تزئین کی آبپاشی، گھاس کے میدانوں میں جانوروں کی دیکھ بھال، قدرتی چشموں اور پانی کی صفائی کے منصوبوں میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ فوٹوولٹک واٹر پمپ سسٹم میں درج ذیل خصوصیات ہیں:
● فوٹو وولٹک واٹر پمپ کا نظام مکمل طور پر خود بخود کام کرتا ہے، جس میں انسانی مداخلت کی ضرورت نہیں ہے۔ یہ نظام فوٹو وولٹک سیلز (سولر سبسٹریٹس)، بیٹریاں (اپنی مرضی کے مطابق)، ایک وقف شدہ فوٹو وولٹک انورٹر، ایک واٹر پمپ، اور پانی ذخیرہ کرنے کا ایک آلہ پر مشتمل ہے۔
● فوٹو وولٹک واٹر پمپس کے لیے ایک وقف شدہ انورٹر سورج کی روشنی کی شدت میں ہونے والی تبدیلیوں کی بنیاد پر پمپ کی رفتار کو ایڈجسٹ کرتا ہے، اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ آؤٹ پٹ پاور شمسی صف کی زیادہ سے زیادہ طاقت تک پہنچ جائے۔ جب سورج کی روشنی بہت زیادہ ہوتی ہے، تو پمپ کی رفتار درجہ بندی کی رفتار کے اندر رہتی ہے۔ جب سورج کی روشنی ناکافی ہوتی ہے، تو پمپ خود بخود رک جاتا ہے اگر مقررہ کم از کم آپریٹنگ فریکوئنسی پوری ہو جائے۔
● تھری فیز اے سی موٹر کے ذریعے چلنے والا پمپ ایک گہرے کنویں سے پانی کھینچتا ہے اور اسے پانی کے ذخیرہ کرنے والے ٹینک/تالاب میں داخل کرتا ہے یا براہ راست آبپاشی کے نظام سے جوڑتا ہے۔ اصل سسٹم کی ضروریات اور تنصیب کی شرائط کے مطابق مختلف قسم کے پمپ استعمال کیے جا سکتے ہیں۔
● ہم مخصوص علاقائی اور کسٹمر کی ضروریات کے مطابق لاگت سے موثر حل فراہم کر سکتے ہیں۔
فوٹو وولٹک واٹر پمپ سسٹم سورج کی پائیدار توانائی کا استعمال کرتے ہیں، طلوع آفتاب سے غروب آفتاب تک کام کرتے ہیں۔ انہیں کسی انسانی نگرانی کی ضرورت نہیں، کوئی جیواشم ایندھن نہیں، آزادانہ طور پر کام کرتے ہیں، اور ضرورت کے مطابق پاور گرڈ کے ساتھ مربوط کیا جا سکتا ہے۔ وہ محفوظ اور قابل اعتماد ہیں۔ کسی بیرونی توانائی کی ضرورت کے بغیر، ان کا استعمال کھیتوں کی آبپاشی، انسانوں اور مویشیوں کے لیے پینے کے پانی، باغات کی نشوونما، پارک کی خوبصورتی، رنگ برنگے فوارے کی تعمیر، آبی زراعت کے لیے ہوا بازی، اور ساحلی نمک کے پین کے لیے پانی کی فراہمی اور نکاسی پر کیا جا سکتا ہے۔ وہ کھیتوں کی آبپاشی کے مسائل کو مؤثر طریقے سے حل کرتے ہیں، پیداوار میں اضافہ کرتے ہیں، پانی اور توانائی کو بچاتے ہیں، اور روایتی توانائی اور بجلی کے آدانوں کو نمایاں طور پر کم کرتے ہیں۔ وہ طویل زندگی، کم بجلی کی کھپت، کم شور، متوازن رفتار کا ضابطہ، مستحکم آپریشن، اور مداخلت سے پاک آپریشن جیسے فوائد پیش کرتے ہیں۔ لہذا، فوٹو وولٹک واٹر پمپ سسٹم فوسل فیول کو صاف توانائی سے بدلنے کا سب سے مؤثر طریقہ بن گیا ہے اور خوراک اور توانائی کے عالمی چیلنجوں کے جامع حل میں ایک اہم نئی توانائی اور ٹیکنالوجی پروڈکٹ ہے۔