ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ നഷ്ടം എവിടെയാണ്?

ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേ ആഗിരണം നഷ്ടവും ഇൻവെർട്ടർ നഷ്ടവും അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പവർ സ്റ്റേഷൻ നഷ്ടം
റിസോഴ്‌സ് ഘടകങ്ങളുടെ ആഘാതത്തിന് പുറമേ, പവർ സ്റ്റേഷൻ ഉൽപ്പാദനത്തിന്റെയും പ്രവർത്തന ഉപകരണങ്ങളുടെയും നഷ്ടം ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ പ്ലാന്റുകളുടെ ഉൽപ്പാദനത്തെ ബാധിക്കുന്നു. പവർ സ്റ്റേഷൻ ഉപകരണ നഷ്ടം കൂടുന്തോറും വൈദ്യുതി ഉൽപാദനം കുറയും. ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ ഉപകരണ നഷ്ടത്തിൽ പ്രധാനമായും നാല് വിഭാഗങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു: ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് സ്ക്വയർ അറേ ആഗിരണം നഷ്ടം, ഇൻവെർട്ടർ നഷ്ടം, പവർ കളക്ഷൻ ലൈൻ, ബോക്സ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ നഷ്ടം, ബൂസ്റ്റർ സ്റ്റേഷൻ നഷ്ടം മുതലായവ.

(1) ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേയുടെ ആഗിരണം നഷ്ടം എന്നത് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേയിൽ നിന്ന് കോമ്പിനർ ബോക്സ് വഴി ഇൻവെർട്ടറിന്റെ ഡിസി ഇൻപുട്ട് അറ്റത്തേക്കുള്ള വൈദ്യുതി നഷ്ടമാണ്, ഇതിൽ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് ഘടക ഉപകരണങ്ങളുടെ പരാജയ നഷ്ടം, ഷീൽഡിംഗ് നഷ്ടം, ആംഗിൾ നഷ്ടം, ഡിസി കേബിൾ നഷ്ടം, കോമ്പിനർ ബോക്സ് ബ്രാഞ്ച് നഷ്ടം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു;
(2) ഇൻവെർട്ടർ നഷ്ടം എന്നത് ഇൻവെർട്ടർ ഡിസി ടു എസി പരിവർത്തനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുതി നഷ്ടത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇൻവെർട്ടർ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത നഷ്ടവും എംപിപിടി പരമാവധി പവർ ട്രാക്കിംഗ് ശേഷി നഷ്ടവും ഉൾപ്പെടെ;
(3) പവർ കളക്ഷൻ ലൈനും ബോക്സ് ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ നഷ്ടവും എന്നത് ഇൻവെർട്ടറിന്റെ എസി ഇൻപുട്ട് അറ്റത്ത് നിന്ന് ബോക്സ് ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ വഴി ഓരോ ബ്രാഞ്ചിന്റെയും പവർ മീറ്ററിലേക്കുള്ള വൈദ്യുതി നഷ്ടമാണ്, ഇൻവെർട്ടർ ഔട്ട്‌ലെറ്റ് നഷ്ടം, ബോക്സ് ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ പരിവർത്തന നഷ്ടം, പ്ലാന്റിലെ ലൈൻ നഷ്ടം എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു;
(4) ബൂസ്റ്റർ സ്റ്റേഷൻ നഷ്ടം എന്നത് ഓരോ ബ്രാഞ്ചിന്റെയും പവർ മീറ്ററിൽ നിന്ന് ബൂസ്റ്റർ സ്റ്റേഷൻ വഴി ഗേറ്റ്‌വേ മീറ്ററിലേക്കുള്ള നഷ്ടമാണ്, ഇതിൽ പ്രധാന ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ നഷ്ടം, സ്റ്റേഷൻ ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ നഷ്ടം, ബസ് നഷ്ടം, മറ്റ് ഇൻ-സ്റ്റേഷൻ ലൈൻ നഷ്ടങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

65% മുതൽ 75% വരെ സമഗ്ര കാര്യക്ഷമതയും 20MW, 30MW, 50MW എന്നിവയുടെ സ്ഥാപിത ശേഷിയുമുള്ള മൂന്ന് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ പ്ലാന്റുകളുടെ ഒക്ടോബർ മാസത്തെ ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്ത ശേഷം, ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേ ആഗിരണം നഷ്ടവും ഇൻവെർട്ടർ നഷ്ടവുമാണ് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ ഔട്ട്പുട്ടിനെ ബാധിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ എന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. അവയിൽ, ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേയ്ക്ക് ഏറ്റവും വലിയ ആഗിരണം നഷ്ടമുണ്ട്, ഏകദേശം 20~30% വരും, തുടർന്ന് ഇൻവെർട്ടർ നഷ്ടം, ഏകദേശം 2~4% വരും, അതേസമയം പവർ കളക്ഷൻ ലൈനും ബോക്സ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ നഷ്ടവും ബൂസ്റ്റർ സ്റ്റേഷൻ നഷ്ടവും താരതമ്യേന ചെറുതാണ്, ആകെ ഏകദേശം 2% വരും.
മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച 30MW ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ കൂടുതൽ വിശകലനം, അതിന്റെ നിർമ്മാണ നിക്ഷേപം ഏകദേശം 400 ദശലക്ഷം യുവാൻ ആണ്. ഒക്ടോബറിൽ പവർ സ്റ്റേഷന്റെ വൈദ്യുതി നഷ്ടം 2,746,600 kWh ആയിരുന്നു, ഇത് സൈദ്ധാന്തിക വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിന്റെ 34.8% ആണ്. ഒരു കിലോവാട്ട്-മണിക്കൂറിന് 1.0 യുവാൻ എന്ന് കണക്കാക്കിയാൽ, ഒക്ടോബറിലെ ആകെ നഷ്ടം 4,119,900 യുവാൻ ആയിരുന്നു, ഇത് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങളിൽ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തി.

ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ നഷ്ടം എങ്ങനെ കുറയ്ക്കാം, വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം വർദ്ധിപ്പിക്കാം.
ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ പ്ലാന്റ് ഉപകരണങ്ങളുടെ നാല് തരം നഷ്ടങ്ങളിൽ, കളക്ഷൻ ലൈനിന്റെയും ബോക്സ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിന്റെയും നഷ്ടങ്ങളും ബൂസ്റ്റർ സ്റ്റേഷന്റെ നഷ്ടവും സാധാരണയായി ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രകടനവുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ നഷ്ടങ്ങൾ താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ളതുമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഉപകരണങ്ങൾ പരാജയപ്പെടുകയാണെങ്കിൽ, അത് വലിയ വൈദ്യുതി നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകും, അതിനാൽ അതിന്റെ സാധാരണവും സ്ഥിരതയുള്ളതുമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേകൾക്കും ഇൻവെർട്ടറുകൾക്കും, നേരത്തെയുള്ള നിർമ്മാണത്തിലൂടെയും പിന്നീടുള്ള പ്രവർത്തനത്തിലൂടെയും അറ്റകുറ്റപ്പണികളിലൂടെയും നഷ്ടം കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും. നിർദ്ദിഷ്ട വിശകലനം ഇപ്രകാരമാണ്.

(1) ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകളുടെയും കോമ്പിനർ ബോക്സ് ഉപകരണങ്ങളുടെയും പരാജയവും നഷ്ടവും.
നിരവധി ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ പ്ലാന്റ് ഉപകരണങ്ങൾ ഉണ്ട്. മുകളിലുള്ള ഉദാഹരണത്തിലെ 30MW ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ പ്ലാന്റിൽ 420 കോമ്പിനർ ബോക്സുകൾ ഉണ്ട്, അവയിൽ ഓരോന്നിനും 16 ശാഖകളുണ്ട് (ആകെ 6720 ശാഖകൾ), ഓരോ ശാഖയിലും 20 പാനലുകൾ (ആകെ 134,400 ബാറ്ററികൾ) ബോർഡ് ഉണ്ട്, മൊത്തം ഉപകരണങ്ങളുടെ എണ്ണം വളരെ വലുതാണ്. എണ്ണം കൂടുന്തോറും ഉപകരണങ്ങളുടെ പരാജയങ്ങളുടെ ആവൃത്തിയും വൈദ്യുതി നഷ്ടവും വർദ്ധിക്കും. ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകൾ കത്തുന്നത്, ജംഗ്ഷൻ ബോക്സിൽ തീപിടിക്കുന്നത്, ബാറ്ററി പാനലുകൾ തകർന്നത്, ലീഡുകളുടെ തെറ്റായ വെൽഡിംഗ്, കോമ്പിനർ ബോക്സിന്റെ ബ്രാഞ്ച് സർക്യൂട്ടിലെ തകരാറുകൾ മുതലായവയാണ് സാധാരണ പ്രശ്നങ്ങളിൽ പ്രധാനം. ഈ ഭാഗത്തിന്റെ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ഒരു വശത്ത്, പൂർത്തീകരണ സ്വീകാര്യത ശക്തിപ്പെടുത്തുകയും ഫലപ്രദമായ പരിശോധന, സ്വീകാര്യത രീതികളിലൂടെ ഉറപ്പാക്കുകയും വേണം. പവർ സ്റ്റേഷൻ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം ഗുണനിലവാരവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അതിൽ ഫാക്ടറി ഉപകരണങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം, ഡിസൈൻ മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്ന ഉപകരണ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, ക്രമീകരണം, പവർ സ്റ്റേഷന്റെ നിർമ്മാണ നിലവാരം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. മറുവശത്ത്, പവർ സ്റ്റേഷന്റെ ഇന്റലിജന്റ് പ്രവർത്തന നിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും, കൃത്യസമയത്ത് തകരാറിന്റെ ഉറവിടം കണ്ടെത്തുന്നതിനും, പോയിന്റ്-ടു-പോയിന്റ് ട്രബിൾഷൂട്ടിംഗ് നടത്തുന്നതിനും, പ്രവർത്തന, അറ്റകുറ്റപ്പണി ജീവനക്കാരുടെ പ്രവർത്തനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും, പവർ സ്റ്റേഷൻ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നതിനും, ഇന്റലിജന്റ് സഹായ മാർഗങ്ങളിലൂടെ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.
(2) ഷേഡിംഗ് നഷ്ടം
ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകളുടെ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ ആംഗിൾ, ക്രമീകരണം തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ കാരണം, ചില ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകൾ ബ്ലോക്ക് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഇത് ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേയുടെ പവർ ഔട്ട്പുട്ടിനെ ബാധിക്കുകയും വൈദ്യുതി നഷ്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, പവർ സ്റ്റേഷന്റെ രൂപകൽപ്പനയിലും നിർമ്മാണത്തിലും, ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകൾ നിഴലിൽ ആകുന്നത് തടയേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. അതേസമയം, ഹോട്ട് സ്പോട്ട് പ്രതിഭാസം മൂലം ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകൾക്കുണ്ടാകുന്ന കേടുപാടുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ബാറ്ററി സ്ട്രിംഗിനെ പല ഭാഗങ്ങളായി വിഭജിക്കുന്നതിന് ഉചിതമായ അളവിൽ ബൈപാസ് ഡയോഡുകൾ സ്ഥാപിക്കണം, അങ്ങനെ ബാറ്ററി സ്ട്രിംഗ് വോൾട്ടേജും കറന്റും ആനുപാതികമായി നഷ്ടപ്പെടുകയും വൈദ്യുതി നഷ്ടം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

(3) ആംഗിൾ നഷ്ടം
ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് അറേയുടെ ചെരിവ് കോൺ ഉദ്ദേശ്യത്തെ ആശ്രയിച്ച് 10° മുതൽ 90° വരെ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു, സാധാരണയായി അക്ഷാംശം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു. ഒരു വശത്ത് സൗരവികിരണത്തിന്റെ തീവ്രതയെ ആംഗിൾ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ ബാധിക്കുന്നു, മറുവശത്ത്, പൊടി, മഞ്ഞ് തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകളുടെ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനത്തെ ബാധിക്കുന്നു. മഞ്ഞുമൂടിയതിനാൽ ഉണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുതി നഷ്ടം. അതേസമയം, സീസണുകളിലെയും കാലാവസ്ഥയിലെയും മാറ്റങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിനും പവർ സ്റ്റേഷന്റെ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന ശേഷി പരമാവധിയാക്കുന്നതിനും ബുദ്ധിപരമായ സഹായ മാർഗങ്ങളിലൂടെ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് മൊഡ്യൂളുകളുടെ കോൺ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും.
(4) ഇൻവെർട്ടർ നഷ്ടം
ഇൻവെർട്ടർ നഷ്ടം പ്രധാനമായും രണ്ട് വശങ്ങളിലാണ് പ്രതിഫലിക്കുന്നത്, ഒന്ന് ഇൻവെർട്ടറിന്റെ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത മൂലമുണ്ടാകുന്ന നഷ്ടം, മറ്റൊന്ന് ഇൻവെർട്ടറിന്റെ MPPT പരമാവധി പവർ ട്രാക്കിംഗ് ശേഷി മൂലമുണ്ടാകുന്ന നഷ്ടം. രണ്ട് വശങ്ങളും ഇൻവെർട്ടറിന്റെ പ്രകടനത്താൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. പിന്നീടുള്ള പ്രവർത്തനത്തിലൂടെയും അറ്റകുറ്റപ്പണികളിലൂടെയും ഇൻവെർട്ടറിന്റെ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നതിന്റെ പ്രയോജനം ചെറുതാണ്. അതിനാൽ, പവർ സ്റ്റേഷന്റെ നിർമ്മാണത്തിന്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ ഉപകരണ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ലോക്ക് ചെയ്തിരിക്കുന്നു, മികച്ച പ്രകടനത്തോടെ ഇൻവെർട്ടർ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിലൂടെ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നു. പിന്നീടുള്ള പ്രവർത്തന, പരിപാലന ഘട്ടത്തിൽ, പുതിയ പവർ സ്റ്റേഷന്റെ ഉപകരണ തിരഞ്ഞെടുപ്പിനുള്ള തീരുമാന പിന്തുണ നൽകുന്നതിന് ബുദ്ധിപരമായ മാർഗങ്ങളിലൂടെ ഇൻവെർട്ടറിന്റെ പ്രവർത്തന ഡാറ്റ ശേഖരിക്കാനും വിശകലനം ചെയ്യാനും കഴിയും.

മുകളിൽ പറഞ്ഞ വിശകലനത്തിൽ നിന്ന്, ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ പ്ലാന്റുകളിൽ നഷ്ടങ്ങൾ വലിയ നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകുമെന്ന് കാണാൻ കഴിയും, കൂടാതെ പ്രധാന മേഖലകളിലെ നഷ്ടം ആദ്യം കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ പവർ പ്ലാന്റിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തണം. ഒരു വശത്ത്, പവർ സ്റ്റേഷന്റെ ഉപകരണങ്ങളുടെയും നിർമ്മാണത്തിന്റെയും ഗുണനിലവാരം ഉറപ്പാക്കാൻ ഫലപ്രദമായ സ്വീകാര്യത ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു; മറുവശത്ത്, പവർ സ്റ്റേഷൻ പ്രവർത്തനത്തിന്റെയും അറ്റകുറ്റപ്പണിയുടെയും പ്രക്രിയയിൽ, പവർ സ്റ്റേഷന്റെ ഉൽപാദനവും പ്രവർത്തന നിലവാരവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും വൈദ്യുതി ഉൽപാദനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ബുദ്ധിപരമായ സഹായ മാർഗങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.