कैसे 12V सिस्टम के लिए सोलर पैनल और बैटरी को समानांतर में कनेक्ट करें

12V सौर पैनल और बैटरी के समान्तर वायरिंग पावर सिस्टम के लिए

सौर पैनलों को बैटरी से जोड़ने के लिए 12V कनेक्शन सबसे अधिक प्रचलित सेटअप है। आमतौर पर, इस 12VDC ऊर्जा को घरेलू उपयोग के लिए उपयुक्त 120/230VAC सिस्टम में परिवर्तित करने के लिए, फोटोवोल्टाइक (PV) पैनलों और बैटरियों को समान्तर रूप से जोड़ा जाता है। यह कॉन्फिगरेशन प्रभावी ऊर्जा उत्पादन, बैटरी चार्जिंग, और AC लोडों को चालू करने, तथा DC-प्रचालित उपकरणों को सीधे संचालित करने की सुविधा प्रदान करता है। दो या अधिक सौर पैनलों और बैटरियों को समान्तर रूप से जोड़ने, उन्हें सौर चार्ज कंट्रोलर और स्वचालित इनवर्टर या अविच्छिन्न शक्ति प्रदान (UPS) से एकीकृत करने की चरण-दर-चरण प्रक्रिया का अध्ययन करें, जिससे विभिन्न ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके।

अधिकांश सौर पैनल और बैटरियों को 12V, 24V, 36V आदि वोल्टेज रेटिंग में उपलब्ध किया जाता है। जब आप अपने सौर ऊर्जा सिस्टम की क्षमता बढ़ाना चाहते हैं, तो समान्तर वायरिंग कॉन्फिगरेशन आवश्यक हो जाती है। उदाहरण के लिए, यदि एक बैटरी एक छत पंखे को 6 घंटे तक चला सकती है, तो समान क्षमता वाली दो बैटरियों को समान्तर रूप से जोड़ने से पंखे का संचालन समय लगभग 12 घंटे तक बढ़ाया जा सकता है—दोगुना समय। इसके अलावा, दो समान्तर-जुड़े सौर पैनल न केवल बैटरियों को तेजी से चार्ज करते हैं, बल्कि अतिरिक्त शक्ति प्रदान करते हैं जो अधिक विद्युत लोडों का समर्थन कर सकती है।

यह समान्तर वायरिंग दृष्टिकोण 12V सिस्टमों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिनमें 12V चार्ज कंट्रोलर और इनवर्टर जैसी घटक समाहित होते हैं। इसलिए, 12V सेटअप में, अनेक 12VDC सौर पैनल और बैटरियों को समान्तर रूप से जोड़ना एक सामान्य प्रथा है।

यह महत्वपूर्ण है कि विशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करते हुए, अनेक सौर पैनल और बैटरियों को श्रृंखला, समान्तर, या श्रृंखला-समान्तर कॉन्फिगरेशन में जोड़ा जा सकता है, जैसे 12V, 24V, 36V, या 48V वोल्टेज स्तर वाले DC सिस्टमों के लिए।

समान्तर कनेक्शन में, एक महत्वपूर्ण विद्युत सिद्धांत लागू होता है: सभी जुड़े हुए घटकों पर वोल्टेज निरंतर रहता है, जबकि धारा मान जुड़ जाते हैं। उदाहरण के लिए, जब दो सौर पैनल या बैटरियाँ, प्रत्येक 12VDC, 120W, और 10A रेटिंग वाली, समान्तर रूप से जोड़ी जाती हैं

बैटरियों के लिए भी यही स्थिति है, अर्थात् जब वे समान्तर रूप से जुड़े होते हैं, तो बैटरियों की एम्पियर घंटा (Ah) क्षमता बढ़ जाती है।

बैटरी और सौर पैनल दोनों का वोल्टेज स्तर समान रहता है (समान्तर कनेक्शन)

यानी, 12V सौर पैनल और बैटरियों दोनों का वोल्टेज 12V रहता है।

महत्वपूर्ण नोट: जब बैटरियों को श्रृंखला या समान्तर रूप से जोड़ा जाता है, तो यह आवश्यक है कि सभी बैटरियों की एम्पियर-घंटा (Ah) क्षमता समान हो, जैसे समान कॉन्फिगरेशन में सौर पैनलों का वोल्टेज स्तर समान होना चाहिए। इस समान्तर सेटअप में, जबकि बैटरियों और PV पैनलों से वोल्टेज 12V रहता है, कुल एम्पियर क्षमता बढ़ जाती है। यह 12V UPS/इनवर्टर और सौर चार्ज कंट्रोलर के साथ ऊर्जा उत्पादक PV पैनलों और ऊर्जा संचयी बैटरियों (जो बैकअप ऊर्जा के रूप में कार्य करते हैं) की बिना किसी विच्छेद के एकीकरण की अनुमति देता है।

सामान्य धूप के दिन में, DC-से-AC इनवर्टर सौर पैनलों से सीधे चालित होता है। छाया या रात के समय, जब सौर पैनल ऊर्जा उत्पन्न नहीं कर सकते, तो इनवर्टर बैटरियों से ऊर्जा लेता है। फिर इनवर्टर 12VDC इनपुट को या तो 120VAC (अमेरिका में) या 230VAC (UK और EU में) में परिवर्तित करता है, जो स्थानीय AC वोल्टेज मानकों पर निर्भर करता है, और लाइट बल्ब और पंखे जैसे AC लोडों को ऊर्जा प्रदान करता है। इसके अलावा, DC-प्रचालित उपकरणों को चार्ज कंट्रोलर के DC लोड टर्मिनल से सीधे जोड़ा जा सकता है।

दो या अधिक सौर पैनल और बैटरियों को समान्तर रूप से जोड़ना सीधा है। नीचे दिए गए चित्र में दिखाए गए अनुसार, एक सौर पैनल या बैटरी के पॉजिटिव टर्मिनल को दूसरे सौर पैनल या बैटरी के पॉजिटिव टर्मिनल से जोड़ें, और नेगेटिव टर्मिनलों को भी इसी तरह जोड़ें।

साथ दिया गया वायरिंग डायग्राम दिखाता है कि दो 12V, 10A, 120W सौर पैनलों को समान्तर रूप से जोड़कर दो 12V, 100Ah बैटरियों, जो समान्तर रूप से जुड़ी हुई हैं, को चार्ज किया जा सकता है। दिन में सामान्य धूप के साथ, यह सेटअप बैटरियों और इनवर्टर के माध्यम से AC लोडों को भी चालू कर सकता है। जब छाया होती है या रात को, जब सौर पैनल ऊर्जा उत्पन्न नहीं कर सकते, तो बैटरियों में संचित ऊर्जा बैकअप ऊर्जा के रूप में कार्य करती है। फिर बैटरियाँ इनवर्टर के माध्यम से ऊर्जा AC लोडों को प्रदान करती हैं। यह पूरी प्रक्रिया UPS द्वारा स्वचालित रूप से प्रबंधित की जाती है, जिससे मैन्युअल हस्तक्षेप, चेंजओवर स्विच, या स्वचालित ट्रांसफर स्विच (ATS) की आवश्यकता नहीं रहती, जिससे विद्युत उपकरणों और ब्रेकर्स को ऑन या ऑफ करने की आवश्यकता नहीं रहती, जिससे बिना परेशानी की ऊर्जा प्रदान का अनुभव होता है।