একটি স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম হল এমন একটি সিস্টেম যা সৌর ফটোভোলটাইক (PV) মডিউল ব্যবহার করে সূর্যের আলো থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে এবং এটি বৈদ্যুতিক গ্রিড বা অন্য কোনও বিদ্যুৎ উৎসের উপর নির্ভরশীল নয়। একটি স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম বিভিন্ন প্রয়োগের জন্য বিদ্যুৎ প্রদান করতে পারে, যেমন আলোক, পানি পাম্প, বাতাস পরিচালন, যোগাযোগ এবং বিনোদন, যেখানে গ্রিড বিদ্যুৎ উপলব্ধ নয় বা অনির্ভরযোগ্য।

একটি স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম সাধারণত চারটি প্রধান উপাদান নিয়ে গঠিত:

• সৌর PV মডিউল বা অ্যারে যা সূর্যের আলোককে সরাসরি বিদ্যুৎ (DC) এ রূপান্তরিত করে।

• একটি চার্জ কন্ট্রোলার বা ম্যাক্সিমাম পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাকার (MPPT) যা সৌর PV মডিউল থেকে ব্যাটারি এবং লোডের জন্য ভোল্টেজ এবং কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করে।

• একটি ব্যাটারি বা ব্যাটারি ব্যাঙ্ক যা দিনের সময় সৌর PV মডিউল দ্বারা উৎপাদিত অতিরিক্ত বিদ্যুৎ সঞ্চয় করে এবং যখন প্রয়োজন হয়, বিশেষত রাতে বা মেঘলা আবহাওয়ায় লোডের জন্য প্রদান করে।

• একটি ইনভার্টার যা ব্যাটারি বা সৌর PV মডিউল থেকে DC বিদ্যুৎকে AC লোডের জন্য বিকল্প বিদ্যুৎ (AC) এ রূপান্তরিত করে।

লোডের প্রকার এবং আকারের উপর নির্ভর করে, একটি স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম বিভিন্ন উপায়ে কনফিগার করা যেতে পারে। এই নিবন্ধে, আমরা চারটি সাধারণ স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম এবং তাদের সুবিধা এবং অসুবিধা নিয়ে আলোচনা করব।

শুধুমাত্র DC লোড সহ স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম

এটি সরলতম ধরনের স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম, কারণ এটি শুধুমাত্র দুটি প্রধান উপাদান প্রয়োজন: একটি সৌর PV মডিউল বা অ্যারে এবং একটি DC লোড। সৌর PV মডিউল বা অ্যারে সরাসরি ডিসি লোডের সাথে সংযুক্ত, যেমন একটি ফ্যান, পাম্প, বা আলো, কোনও মধ্যবর্তী ডিভাইস ছাড়াই। এই সিস্টেম শুধুমাত্র দিনের সময় কাজ করতে পারে, যখন প্রচুর সূর্যের আলো লোডের জন্য প্রয়োজন।

এই সিস্টেমের সুবিধা হল এর কম খরচ এবং সরলতা, কারণ এটি ব্যাটারি, চার্জ কন্ট্রোলার, বা ইনভার্টারের প্রয়োজন হয় না। তবে, অসুবিধা হল এর সীমিত প্রয়োগ এবং পারফরমেন্স, কারণ এটি রাতে বা কম সূর্যের আলোর শর্তে বিদ্যুৎ প্রদান করতে পারে না। আরও, সৌর PV মডিউল বা অ্যারে থেকে আউটপুট ভোল্টেজ এবং কারেন্ট সূর্যের আলোর তীব্রতা এবং কোণের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, যা লোডের পারফরমেন্সকে প্রভাবিত করতে পারে।

DC লোড এবং ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ সার্কিট সহ স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম

এই ধরনের স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম পূর্ববর্তী সিস্টেমের উন্নতি করে, সৌর PV মডিউল বা অ্যারে এবং DC লোডের মধ্যে একটি ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ সার্কিট যোগ করে। ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ সার্কিটটি হতে পারে একটি চার্জ কন্ট্রোলার বা একটি MPPT। চার্জ কন্ট্রোলার সৌর PV মডিউল বা অ্যারে থেকে ভোল্টেজ এবং কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করে ব্যাটারি (যদি উপস্থিত থাকে) এর ওভারচার্জিং বা ওভারডিসচার্জিং এবং লোড থেকে ভোল্টেজ পরিবর্তনের প্রতিরক্ষা করে। MPPT বিভিন্ন সূর্যের আলোর শর্তে সৌর PV মডিউল বা অ্যারের ম্যাক্সিমাম পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাক করে এর পাওয়ার আউটপুট অপটিমাইজ করে।

এই সিস্টেমের সুবিধা হল এটি সৌর PV মডিউল বা অ্যারের ব্যবহার এবং দক্ষতা উন্নত করে এবং এর জীবনকাল বাড়িয়ে দেয়। এটি স্থিতিশীল ভোল্টেজ এবং কারেন্ট প্রদান করে লোডের পারফরমেন্স এবং বিশ্বস্ততা উন্নত করে। তবে, অসুবিধা হল এটি সিস্টেমের খরচ এবং জটিলতা বাড়িয়ে দেয়, কারণ এটি একটি অতিরিক্ত ডিভাইস এবং তারের প্রয়োজন হয়। আরও, এই সিস্টেম এখনও ব্যাটারি ছাড়া রাতে বা কম সূর্যের আলোর শর্তে বিদ্যুৎ প্রদান করতে পারে না।

DC লোড, ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ সার্কিট এবং ব্যাটারি সহ স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম

এই ধরনের স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম পূর্ববর্তী সিস্টেমের উপর একটি ব্যাটারি বা ব্যাটারি ব্যাঙ্ক যোগ করে রাতে বা কম সূর্যের আলোর শর্তে বিদ্যুৎ প্রদান করতে পারে। ব্যাটারি দিনের সময় সৌর PV মডিউল বা অ্যারে দ্বারা উৎপাদিত অতিরিক্ত বিদ্যুৎ সঞ্চয় করে এবং প্রয়োজনে লোডের জন্য প্রদান করে। ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ সার্কিট ব্যাটারির চার্জিং এবং ডিসচার্জিং নিয়ন্ত্রণ করে এবং ব্যাটারি থেকে ওভারচার্জিং বা ওভারডিসচার্জিং প্রতিরক্ষা করে।

এই সিস্টেমের সুবিধা হল এটি দিন এবং রাতের প্রয়োগের জন্য অবিচ্ছিন্ন এবং বিশ্বস্ত বিদ্যুৎ প্রদান করতে পারে। এটি বিভিন্ন আকার এবং প্রকারের ব্যাটারি ব্যবহার করে পরিবর্তনশীল লোড এবং পিক ডিম্যান্ড হান্ডেল করতে পারে। তবে, অসুবিধা হল এটি সিস্টেমের খরচ এবং জটিলতা আরও বাড়িয়ে দেয়, কারণ এটি আরও উপাদান এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয়। ব্যাটারি সিস্টেমে ওজন এবং আয়তন যোগ করে এবং এর জীবনকাল এবং দক্ষতা সীমিত।

AC/DC লোড, ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ সার্কিট এবং ইনভার্টার সহ স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম

এই ধরনের স্ট্যান্ডঅ্যালোন সোলার PV সিস্টেম পূর্ববর্তী সিস্টেমের উপর একটি ইনভার্টার যোগ করে AC লোড, যেমন যন্ত্রপাতি, কম্পিউটার, টিভি, এবং আলো, এবং DC লোড ব্যবহার করতে পারে। ইনভার্টার ব্যাটারি বা সৌর PV মডিউল বা অ্যারে থেকে DC বিদ্যুৎকে প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সির AC বিদ্যুৎ এ রূপান্তরিত করে। ইনভার্টার একটি স্ট্যান্ডঅ্যালোন ডিভাইস হতে পারে বা চার্জ কন্ট্রোলার বা MPPT এর সাথে একীভূত হতে পারে।

এই সিস্টেমের সুবিধা হল এটি বিভিন্ন প্রয়োগ এবং ডিভাইসের জন্য AC এবং DC বিদ্যুৎ প্রদান করতে পারে। এটি AC এবং DC লোডের জন্য আলাদা সিস্টেম ব্যবহার করার তুলনায় আরও দক্ষ এবং সুরক্ষিত হতে পারে। তবে, অসুবিধা হল এটি সিস্টেমের খরচ এবং জটিলতা আরও বাড়িয়ে দেয়, কারণ এটি একটি অতিরিক্ত ডিভাইস এবং তারের প্রয়োজন হয়। ইনভার্টার সিস্টেমে লোস এবং শব্দ যোগ করে এবং সুর্গ এবং ফল্ট থেকে প্রতিরক্ষা প্রয়োজন হতে পারে।

সারাংশ