ప్రపంచంలో ఉన్న పునరుత్పాదక శక్తి రకాల్లో, సౌరశక్తి అత్యంత అధునాతనమైనది మరియు ప్రసిద్ధమైనది అని మనకు తెలుసు. సౌరశక్తిని ఉపయోగించుకునేలా విద్యుత్ శక్తిగా రూపాంతరం చెందే ప్రదేశం కాంతివిపీడన మొక్క. అనేక రకాల ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ ప్లాంట్లు ఉన్నాయి మరియు ప్రతి దాని స్వంత లక్షణాలు మరియు సామర్థ్యాలు ఉన్నాయి.
ఈ వ్యాసంలో మేము ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ యొక్క లక్షణాలు, శిలాజ ఇంధనాల ఆధారంగా శక్తి ఉత్పత్తి ప్లాంట్లకు సంబంధించి ఉన్న రకాలు మరియు వాటి ప్రయోజనాల గురించి మీకు చెప్పబోతున్నాము.
ఇండెక్స్
ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ యొక్క లక్షణాలు
ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ అనేది సౌర శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడానికి ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్రభావాన్ని ఉపయోగించే పవర్ ప్లాంట్. ఫోటాన్లు ఒక పదార్థాన్ని తాకినప్పుడు మరియు ఎలక్ట్రాన్లను స్థానభ్రంశం చేయగలిగినప్పుడు, ప్రత్యక్ష ప్రవాహాన్ని సృష్టించినప్పుడు ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్రభావం ఏర్పడుతుంది.
ఒక కాంతివిపీడన మొక్క ఇది ప్రాథమికంగా ఫోటోవోల్టాయిక్ మాడ్యూల్స్ మరియు ఇన్వర్టర్లను కలిగి ఉంటుంది. ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్యానెల్లు సౌర వికిరణాన్ని మార్చడానికి బాధ్యత వహిస్తాయి. ప్రతిగా, ఇన్వర్టర్ డైరెక్ట్ కరెంట్ పవర్‌ను ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ పవర్‌గా మారుస్తుంది, ఇది గ్రిడ్ మాదిరిగానే ఉంటుంది.
ఈ రకమైన సౌర వ్యవస్థలో, ఉత్పత్తి చేయబడిన మొత్తం విద్యుత్ పంపిణీ నెట్‌వర్క్‌లోకి ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది. ఈ ఆపరేషన్ పరికరం యొక్క మెరుగైన పనితీరుకు దారితీస్తుంది, ఎందుకంటే ఈ విధంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన మొత్తం శక్తి ఉపయోగించబడుతుంది.
ప్రపంచంలోనే అతి పెద్ద ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ భారతదేశంలో 2.245 మెగావాట్ల స్థాపిత సామర్థ్యంతో భాద్లా సోలార్ పార్క్. మొత్తం సంస్థాపన ఖర్చు 1.200 మిలియన్ యూరోలు. ఫోటోవోల్టాయిక్ శక్తి కాలుష్య వాయువులను ఉత్పత్తి చేయనందున దానిని స్వచ్ఛమైన శక్తి వనరుగా పరిగణిస్తారు.
ప్రధాన భాగాలు
ఏ రకమైన ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ అయినా తప్పనిసరిగా కలిగి ఉండవలసిన ప్రధాన భాగాలు క్రిందివి:
- సౌర ఫలకాలు: ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్యానెల్లు ఈ రకమైన మొక్క యొక్క వెన్నెముక. అవి కాంతివిపీడన కణాలతో రూపొందించబడ్డాయి, ఇవి సూర్యరశ్మి నుండి శక్తిని సంగ్రహిస్తాయి మరియు దానిని ప్రత్యక్ష విద్యుత్తుగా మారుస్తాయి.
- పెట్టుబడిదారులు: సౌర ఫలకాల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన విద్యుత్తు ప్రత్యక్ష ప్రవాహం, కానీ చాలా విద్యుత్ పరికరాలు మరియు వ్యవస్థలు ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాన్ని ఉపయోగిస్తాయి. ఇన్వర్టర్లు విద్యుత్తును డైరెక్ట్ కరెంట్ నుండి ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌గా మారుస్తాయి, ఇది గృహ వినియోగం మరియు విద్యుత్ గ్రిడ్‌లో ఏకీకరణకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.
- మద్దతు నిర్మాణాలు: సౌర ఫలకాలను వాటిని ఉంచడానికి రూపొందించిన నిర్మాణాలపై అమర్చబడి ఉంటాయి, సూర్యుని వైపు వారి సరైన ధోరణిని మరియు ప్రతికూల వాతావరణ పరిస్థితుల నుండి వారి రక్షణను నిర్ధారిస్తుంది.
- నిల్వ వ్యవస్థ (ఐచ్ఛికం): కొన్ని ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్లు పగటిపూట ఉత్పత్తి చేయబడిన అదనపు విద్యుత్‌ను నిల్వ చేయడానికి మరియు రాత్రి లేదా తక్కువ సౌర వికిరణం ఉన్న సమయాల్లో ఉపయోగించేందుకు బ్యాటరీల వంటి శక్తి నిల్వ వ్యవస్థలను కలిగి ఉంటాయి.
- వాతావరణ టవర్. సౌర వికిరణం యొక్క పరిమాణాన్ని నిర్ణయించడానికి వివిధ వాతావరణ పరిస్థితులను విశ్లేషించడం లేదా స్వీకరించబడుతుందని అంచనా వేయబడుతుంది.
- రవాణా మార్గాలు. అవి వినియోగ కేంద్రాలకు విద్యుత్ శక్తిని చేరవేసే లైన్లు.
- నియంత్రణ గది: ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ యొక్క అన్ని అంశాలు పనిచేసే ప్రదేశాన్ని పర్యవేక్షించే బాధ్యత ఇది.
ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ ప్లాంట్ల యొక్క ప్రాథమిక అంశాలలో ఒకటి ఏమిటంటే, భవిష్యత్తులో ప్లాంట్ యొక్క వ్యవస్థాపించిన శక్తిలో సాధ్యమయ్యే పెరుగుదలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడానికి విద్యుత్ భాగాలు తప్పనిసరిగా పరిమాణంలో ఉండాలి.
ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ ప్లాంట్ల రకాలు
మేము ఇంతకు ముందే చెప్పినట్లుగా, డిమాండ్, విద్యుత్ శక్తి మరియు ఖాతాలోకి తీసుకోవలసిన అనేక ఇతర అంశాలను బట్టి వివిధ రకాల ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్లు ఉన్నాయి. ఉనికిలో ఉన్న ప్రధాన రకాలు ఏమిటో చూద్దాం:
- వివిక్త కాంతివిపీడన మొక్కలు: సాంప్రదాయ విద్యుత్ గ్రిడ్‌కు ప్రాప్యత లేని మారుమూల ప్రాంతాల్లో ఈ ప్లాంట్లు ఉన్నాయి. వారు విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి సోలార్ ప్యానెల్లను ఉపయోగిస్తారు మరియు తరువాత ఉపయోగం కోసం బ్యాటరీలలో నిల్వ చేస్తారు. ఫామ్‌హౌస్‌లు, వాతావరణ స్టేషన్లు లేదా నావిగేషనల్ బీకాన్‌లు వంటి అప్లికేషన్‌లకు అవి అనువైనవి.
- గ్రిడ్-కనెక్ట్ చేయబడిన ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్లు: ఈ ప్లాంట్లు సంప్రదాయ విద్యుత్ పంపిణీ వ్యవస్థకు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. వారు పెద్ద ఎత్తున విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తారు మరియు దానిని నేరుగా గ్రిడ్‌లోకి ఫీడ్ చేస్తారు, ఇది వినియోగదారులకు పంపిణీ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఈ కేంద్రాలు రెండు రకాలుగా ఉంటాయి:
- పెద్ద-స్థాయి ఫోటోవోల్టాయిక్ పవర్ ప్లాంట్లు: ఓపెన్ ఫీల్డ్ సోలార్ పవర్ ప్లాంట్లు అని కూడా పిలుస్తారు, అవి పెద్ద సంఖ్యలో సౌర ఫలకాలను పెద్ద విస్తీర్ణంలో అమర్చబడి ఉంటాయి. వారు ఎడారులు లేదా గ్రామీణ ప్రాంతాల వంటి ఆక్రమించని భూమిని ఆక్రమించగలరు మరియు గణనీయమైన మొత్తంలో విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.
- పైకప్పులపై కాంతివిపీడన మొక్కలు: ఈ పవర్ స్టేషన్లు నివాస, వాణిజ్య లేదా పారిశ్రామిక భవనాల పైకప్పులపై ఏర్పాటు చేయబడ్డాయి. వారు విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు అంతర్గత వినియోగాన్ని అందించడానికి లేదా విద్యుత్ గ్రిడ్‌లోకి అదనపు శక్తిని ఇంజెక్ట్ చేయడానికి పైకప్పులపై అందుబాటులో ఉన్న ఖాళీలను ఉపయోగిస్తారు.
- తేలియాడే కాంతివిపీడన మొక్కలు: ఈ మొక్కలు సరస్సులు లేదా రిజర్వాయర్లు వంటి నీటి శరీరాలలో నిర్మించబడ్డాయి. సోలార్ ప్యానెల్స్ నీటి ఉపరితలంపై తేలుతూ విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఈ విధానం వల్ల నేల సంరక్షణ, నీటి ఆవిరి తగ్గడం మరియు నీటి శీతలీకరణ ప్రభావం వల్ల అధిక దిగుబడి వంటి అనేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.
- పోర్టబుల్ ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్లు: ఈ ప్లాంట్‌లను అవసరాలకు అనుగుణంగా వివిధ ప్రదేశాలలో రవాణా చేయడానికి మరియు విస్తరించడానికి రూపొందించబడింది. ఇవి సాధారణంగా అత్యవసర పరిస్థితుల్లో లేదా క్యాంపింగ్ లేదా అవుట్‌డోర్ ఈవెంట్‌ల వంటి విద్యుత్ అవసరమయ్యే తాత్కాలిక ప్రదేశాలలో ఉపయోగించబడతాయి.
ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ ఎలా పనిచేస్తుంది
కంట్రోల్ రూమ్‌లో, అన్ని ప్లాంట్ పరికరాల ఆపరేషన్ పర్యవేక్షించబడుతుంది. కంట్రోల్ రూమ్‌లో, ఇది వాతావరణ టవర్లు, ఇన్వర్టర్లు, కరెంట్ క్యాబినెట్‌లు, సబ్‌స్టేషన్ కేంద్రాలు మొదలైన వాటి నుండి సమాచారాన్ని అందుకుంటుంది. ఫోటోవోల్టాయిక్ సౌరశక్తిని విద్యుత్తుగా మార్చే ప్రక్రియ క్రింది విధంగా ఉంటుంది:
సౌరశక్తిని డైరెక్ట్ కరెంట్‌గా మార్చడం
సౌర వికిరణాన్ని సంగ్రహించడం మరియు విద్యుత్తుగా మార్చడం కోసం ఫోటోసెల్స్ బాధ్యత వహిస్తాయి. సాధారణంగా, సిలికాన్‌తో తయారు చేస్తారు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని సులభతరం చేసే సెమీకండక్టర్ పదార్థం. ఫోటాన్ సౌర ఘటంతో ఢీకొన్నప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్ విడుదల అవుతుంది. విద్యుత్తు అనేక ఉచిత ఎలక్ట్రాన్ల మొత్తం ద్వారా డైరెక్ట్ కరెంట్ రూపంలో ఉత్పత్తి అవుతుంది.
విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం వాతావరణం (రేడియేషన్, తేమ, ఉష్ణోగ్రత...) మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రతి క్షణంలో వాతావరణ పరిస్థితులపై ఆధారపడి, కాంతివిపీడన ఘటాలు స్వీకరించే సౌర వికిరణం పరిమాణం మారుతూ ఉంటుంది. ఇందుకోసం సోలార్ ప్లాంట్‌లో వాతావరణ టవర్‌ను నిర్మిస్తారు.
DC నుండి AC మార్పిడి
ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్యానెల్లు డైరెక్ట్ కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. అయితే, ట్రాన్స్మిషన్ నెట్వర్క్ ద్వారా ప్రసరించే విద్యుత్ శక్తి ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం రూపంలో అలా చేస్తుంది. దీన్ని చేయడానికి, డైరెక్ట్ కరెంట్‌ను ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌గా మార్చాలి.
మొదట, సౌర ఫలకాల నుండి DC శక్తి DC క్యాబినెట్‌కు అందించబడుతుంది. ఈ క్యాబినెట్‌లో, పవర్ ఇన్వర్టర్ ద్వారా కరెంట్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌గా మార్చబడుతుంది. కరెంట్ అప్పుడు AC క్యాబినెట్‌కు పంపిణీ చేయబడుతుంది.
రవాణా మరియు విద్యుత్ సరఫరా
AC క్యాబినెట్‌కు వచ్చే కరెంట్ ఇంకా గ్రిడ్‌కు అందించడానికి సిద్ధంగా లేదు. అందువలన, విద్యుత్ శక్తి ఉత్పత్తి ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ల యొక్క శక్తి మరియు వోల్టేజ్ పరిస్థితులకు అనుగుణంగా ఉన్న మార్పిడి కేంద్రం గుండా వెళుతుంది వినియోగదారు కేంద్రంలో ఉపయోగం కోసం.
ఈ సమాచారంతో మీరు ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్లాంట్ ఎలా ఉంటుందో మరియు దాని లక్షణాల గురించి మరింత తెలుసుకోవచ్చు అని నేను ఆశిస్తున్నాను.
వ్యాఖ్యానించిన మొదటి వ్యక్తి అవ్వండి