PV सेलों में वोल्टेज और पावर आउटपुट के बीच कोई संबंध है? यदि हाँ तो वोल्टेज बढ़ाने से पावर आउटपुट पर कैसा प्रभाव पड़ता है

हाँ, फोटोवोल्टेलिक (PV) सेलों में वोल्टेज और पावर आउटपुट के बीच एक संबंध है। वोल्टेज, धारा और पावर आउटपुट के बीच का संबंध निम्न बुनियादी विद्युत सूत्र से समझा जा सकता है:

P=V⋅I

जहाँ:

• P पावर है,

• V वोल्टेज है,

• I धारा है।

PV सेलों के संदर्भ में, वोल्टेज (V) और धारा (I) दोनों पावर आउटपुट (P) में योगदान देते हैं।हालांकि, सौर सेलों की कार्यप्रणाली और उनके विशेष वक्रों की प्रकृति के कारण यह संबंध रैखिक नहीं होता।

वोल्टेज बढ़ाने से पावर आउटपुट पर क्या प्रभाव पड़ता है

वोल्टेज बढ़ाने से पावर आउटपुट पर अलग-अलग प्रभाव पड़ सकते हैं, इसका निर्भर करता है कि कार्य स्थितियाँ कैसी हैं।

अधिकतम पावर बिंदु (MPP)

PV सेल अधिकतम पावर बिंदु (MPP) पर सबसे कुशल रूप से कार्य करते हैं, जहाँ वोल्टेज और धारा का गुणनफल अधिकतम होता है।

यदि आप MPP के निकट वोल्टेज बढ़ाते हैं, तो पावर आउटपुट बढ़ सकता है क्योंकि V⋅I का गुणनफल बड़ा हो जाता है।

वोल्टेज-धारा वक्र

PV सेल का V−I वक्र दिखाता है कि जैसे-जैसे वोल्टेज बढ़ता है, धारा कम होती जाती है। यह आंतरिक प्रतिरोध और सेल के अन्य नुकसानों के कारण होता है।

इस परिणामस्वरूप, वोल्टेज को बहुत बढ़ाने से धारा कम हो सकती है, जो MPP से दूर होने पर पावर आउटपुट को कम कर सकता है।

व्यावहारिक मान्यताएं

• ऑपरेटिंग तापमान: उच्च तापमान PV सेल के ओपन-सर्किट वोल्टेज (Voc) को कम कर सकता है, जिससे पावर आउटपुट कम होता है।

• सेल डिजाइन: अलग-अलग PV प्रौद्योगिकियाँ (जैसे, मोनोक्रिस्टलिन सिलिकॉन, पोलीक्रिस्टलिन सिलिकॉन, पतला फिल्म) अलग-अलग वोल्टेज-धारा विशेषताएँ रखती हैं और इसलिए वोल्टेज में परिवर्तनों पर विभिन्न प्रतिक्रियाएँ दिखाती हैं।

पावर आउटपुट को अधिकतम करना

PV सेलों का पावर आउटपुट अधिकतम करने के लिए, अधिकतम पावर बिंदु (MPP) का ट्रैक करना महत्वपूर्ण है, जिसके लिए अधिकतम पावर बिंदु ट्रैकिंग (MPPT) जैसी तकनीकों का उपयोग किया जाता है। MPPT एल्गोरिदम लोड इम्पीडेंस को समायोजित करते हैं या चर DC-DC कन्वर्टर का उपयोग करते हैं ताकि प्रणाली MPP पर ऑप्टिमल वोल्टेज-धारा संयोजन पर कार्य कर सके और अधिकतम पावर उत्पादन किया जा सके।

सारांश

PV सेलों में वोल्टेज बढ़ाने से, यदि ऑपरेशन MPP के निकट रहता है, तो पावर आउटपुट में वृद्धि हो सकती है। हालांकि, इस बिंदु से बहुत दूर जाने से V−I विशेषता वक्र में वोल्टेज और धारा के बीच के व्युत्क्रम संबंध के कारण पावर आउटपुट कम हो सकता है। इसलिए, PV प्रणालियों के पावर आउटपुट को अधिकतम करने के लिए ऑपरेटिंग बिंदु को ऑप्टिमाइज करना आवश्यक है।