फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मरसोलर इनव्हर्टर आणि इलेक्ट्रिकल ग्रिड किंवा स्थानिक भार यांच्यात वीज रूपांतरित आणि कंडिशनिंग करून सौर फोटोव्होल्टेइक (पीव्ही) ऊर्जा प्रणालींना समर्थन देण्यासाठी डिझाइन केलेले एक विशेष प्रकारचे इलेक्ट्रिकल ट्रान्सफॉर्मर आहे. आधुनिक सौर ऊर्जा प्रकल्प आणि वितरित ऊर्जा प्रकल्पांमध्ये, फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर हे अपरिहार्य घटक आहेत जे सुसंगतता, सुरक्षितता आणि कार्यक्षम उर्जा प्रसारण सुनिश्चित करण्यात मदत करतात.
फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर सौर ऊर्जा निर्मिती प्रणालीमध्ये तीन प्राथमिक कार्ये करतो:
| घटक | कार्य | व्होल्टेज श्रेणी |
|---|---|---|
| सौर पॅनेल | सूर्यप्रकाश डीसी विजेमध्ये रूपांतरित करा | ~1100V DC पर्यंत |
| इन्व्हर्टर | DC ला AC मध्ये रूपांतरित करा | 400–800V AC |
| फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर | स्टेप-अप/स्टेप-डाउन आणि अलगाव | 400V AC → 35kV पर्यंत किंवा अधिक |
| ग्रिड / लोड | वीज प्रसारित आणि पुरवठा | मध्यम/उच्च व्होल्टेज |
फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर आवश्यक आहेत कारण ते सुनिश्चित करतात की सौर पॅनेलमधून निर्माण होणारी वीज सुरक्षित, कार्यक्षम आणि उपयुक्तता ग्रिड किंवा स्थानिक वितरण नेटवर्कशी सुसंगत आहे. सौर वनस्पती विकिरण आणि हवामानाच्या परिस्थितीवर आधारित परिवर्तनशील उर्जा निर्माण करतात; ट्रान्सफॉर्मर स्थिर होण्यास मदत करतात आणि ती शक्ती विश्वसनीय वापरासाठी तयार करतात.
त्याच्या केंद्रस्थानी, एक फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर पारंपारिक पॉवर ट्रान्सफॉर्मर प्रमाणेच कार्य करतो परंतु पीव्ही वातावरणाशी सामना करण्यासाठी विशेषतः अभियंता आहे:
ट्रान्सफॉर्मर इन्व्हर्टरमधून एसी पॉवरवर प्रक्रिया करतो, ग्रिड इंटरकनेक्शनसाठी योग्य मध्यम- किंवा उच्च-व्होल्टेज पातळीपर्यंत पोहोचतो, विशेषत: युटिलिटी-स्केल इंस्टॉलेशनसाठी 6.6kV ते 35kV किंवा त्याहून अधिक.
अनुप्रयोग आकार आणि डिझाइनवर अवलंबून अनेक कॉन्फिगरेशन आहेत:
फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर सामान्यतः स्थापित केले जातात:
| वैशिष्ट्य | फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर | पारंपारिक ट्रान्सफॉर्मर |
|---|---|---|
| डिझाइन उद्देश | व्हेरिएबल लोड आणि इन्व्हर्टर हार्मोनिक्ससाठी डिझाइन केलेले | स्थिर ग्रिड परिस्थितीसाठी डिझाइन केलेले |
| हार्मोनिक व्यवस्थापन | इन्व्हर्टर हार्मोनिक्स कमी करण्यासाठी वैशिष्ट्यांचा समावेश आहे | केवळ मानक इन्सुलेशन आणि वळण |
| प्रतिष्ठापन वातावरण | आउटडोअर अक्षय ऊर्जा सेटिंग्ज | इनडोअर/आउटडोअर सामान्य वितरण |
| व्होल्टेज वैशिष्ट्ये | इन्व्हर्टर आउटपुट आणि ग्रिड आवश्यकतांशी जुळते | ग्रिड वितरण गरजांशी जुळते |
फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर हा एक ट्रान्सफॉर्मर आहे जो विशेषत: सौर उर्जा प्रणालीसाठी इंजिनिअर केलेला असतो जो सौर इन्व्हर्टरपासून विजेचे ग्रिड एकत्रीकरण किंवा स्थानिक उर्जा वापरासाठी योग्य स्तरांवर रूपांतरित करतो आणि परिस्थिती बदलतो, अनेकदा इन्व्हर्टर हार्मोनिक्स आणि पर्यावरणीय ताण व्यवस्थापित करण्यासाठी अतिरिक्त वैशिष्ट्यांसह.
पारंपारिक ट्रान्सफॉर्मर्सच्या विपरीत जे स्थिर ग्रीड परिस्थितीत कार्य करतात, फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर हे चढउतार लोड, इन्व्हर्टर हार्मोनिक्स आणि सौर ऊर्जा निर्मिती अनुप्रयोगांमध्ये सामान्य परिवर्तनीय पर्यावरणीय परिस्थिती हाताळण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत.
फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मरद्वारे प्रदान केलेले इलेक्ट्रिकल अलगाव PV सिस्टममधील दोष किंवा व्यत्यय ग्रीडमध्ये प्रसारित होण्यापासून प्रतिबंधित करते, सुरक्षा सुधारते आणि कनेक्शनच्या दोन्ही बाजूंच्या उपकरणांचे संरक्षण करते.
होय — उच्च-गुणवत्तेचे फोटोव्होल्टेइक ट्रान्सफॉर्मर हार्मोनिक्स कमी करू शकतात, व्होल्टेज स्थिर करू शकतात आणि संपूर्ण सिस्टम कार्यक्षमतेत वाढ करून पॉवर गुणवत्ता सुधारू शकतात.
ते सामान्यतः युटिलिटी-स्केल सोलर फार्म्स, वितरीत रूफटॉप पीव्ही सिस्टीम आणि इन्व्हर्टर आउटपुट आणि ग्रिड किंवा स्थानिक नेटवर्क आवश्यकता यांच्यात अनुकूलन आवश्यक असलेल्या हायब्रिड इंस्टॉलेशन्समध्ये वापरले जातात.
