سولر پمپنگ انورٹر کیا ہے؟

سولر پمپنگ انورٹرسولر واٹر پمپ سسٹم کے آپریشن کو کنٹرول اور ریگولیٹ کرتا ہے، فوٹو وولٹک سرنی سے خارج ہونے والی ڈی سی پاور کو AC پاور میں تبدیل کرتا ہے، واٹر پمپ چلاتا ہے، اور زیادہ سے زیادہ حاصل کرنے کے لیے سورج کی روشنی کی شدت میں ہونے والی تبدیلیوں کے مطابق حقیقی وقت میں آؤٹ پٹ فریکوئنسی کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔ پاور پوائنٹ ٹریکنگ (MPPT)۔

فوٹو وولٹک واٹر پمپ انورٹرز کئی قسم کے انورٹرز میں سے ایک ہے۔ اس کا بنیادی کام ہمارے عام گرڈ سے منسلک انورٹر جیسا ہی ہے، جو فوٹو وولٹک ڈی سی پاور کو AC پاور میں تبدیل کرتا ہے۔ تاہم، واٹر پمپ انورٹر نے بہت سی اصلاحات کی ہیں، جس سے سسٹم کے لیے بہت زیادہ لاگت کی بچت ہوئی ہے اور فوٹو وولٹک ایپلی کیشنز کے دائرہ کار کو بڑھایا گیا ہے۔

فوٹو وولٹک واٹر پمپ انورٹر ایک آف گرڈ انورٹر ہے جو پاور گرڈ پر انحصار نہیں کرتا ہے اور بوجھ کے ساتھ آزادانہ طور پر کام کرسکتا ہے۔ تاہم، روایتی آف گرڈ انورٹرز کو کام کرنے کے لیے بیٹریوں سے لیس کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، اور لیڈ ایسڈ بیٹریاں مہنگی ہوتی ہیں، جو سسٹم کی لاگت کا تقریباً 30 فیصد بنتی ہیں، اور ان کی زندگی صرف 3-5 سال ہوتی ہے، جس سے متاثر ہوتا ہے۔ نظام کی سرمایہ کاری کی واپسی۔ فوٹو وولٹک پمپنگ سسٹم کو بیٹریوں سے لیس کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ یہ اس وقت تک کام کرتا ہے جب تک سورج کی روشنی ہوتی ہے۔ ایک اونچی جگہ پر پانی کا مینار بنایا گیا ہے۔ جب پانی کی ضرورت ہو تو پانی کے ٹاور سے پانی لیا جا سکتا ہے۔ انورٹر خود پانی کی سطح کے سوئچ سے بھی لیس ہوگا، جو کہ بہت آسان اور عملی ہے۔ اس کا فنکشن آف گرڈ سسٹم میں بیٹری کے برابر ہے لیکن واٹر ٹاور کی قیمت بیٹری کی نسبت بہت کم ہے۔

آف گرڈ سسٹم میں موٹر سب سے مشکل بوجھ ہے، کیونکہ موٹر کو شروع ہونے کے لیے بہت زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔ روایتی موٹر کی سٹارٹنگ پاور ریٹیڈ پاور سے تقریباً 3 گنا زیادہ ہے، اور واٹر پمپ موٹر کو پانی کو اونچی جگہ پر پمپ کرنے کی ضرورت ہے۔ سٹارٹنگ پاور ریٹیڈ پاور سے تقریباً 5 گنا زیادہ ہے۔ اگر روایتی آف گرڈ انورٹر کو واٹر پمپ کی موٹر لے جانے کے لیے ہے تو اسے 5 بار بڑا کرنے کی ضرورت ہے۔ مثال کے طور پر، 2kW واٹر پمپ موٹر کو چلانے کے لیے 10kW آف گرڈ انورٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ عام آپریشن کے دوران، موٹر کے چلنے کے لیے DC ان پٹ بھی 2kW سے زیادہ ہونا چاہیے۔ اس سے سسٹم کی لاگت میں اضافہ ہوتا ہے، اور فوٹو وولٹک واٹر پمپ انورٹر نے ایک خاص الگورتھم شامل کیا ہے، جو عام طور پر صرف 20% پاور بڑھاتا ہے۔ مثال کے طور پر، 4kW واٹر پمپ موٹر کو 5kW پمپنگ انورٹر کے ساتھ شروع کیا جا سکتا ہے۔ آپریشن کے دوران، فوٹو وولٹک ان پٹ پاور کو مسلسل چلانے کے لیے 4kW کی ضرورت نہیں ہوتی ہے، اور تقریباً 1kW واٹر پمپ کو چلانے میں مدد دے سکتا ہے۔

واٹر پمپ انورٹر کا اتنا طاقتور فنکشن کیوں ہے؟

یہ متبادل کرنٹ کے اصول سے شروع ہوتا ہے۔ متبادل کرنٹ میں تین عناصر ہوتے ہیں: وولٹیج، کرنٹ اور فریکوئنسی۔ عام حالات میں، فریکوئنسی 50Hz پر مستقل رہتی ہے۔ جب موٹر شروع ہوتی ہے، تو یہ فی سیکنڈ 50 بار گھومتی ہے۔ کرنٹ اور وولٹیج کے ساتھ پاور تبدیل ہوتی ہے، اس لیے ہم عام طور پر پاور کا حساب لگانے کے لیے وولٹیج اور کرنٹ کا استعمال کرتے ہیں۔ لیکن موٹر مختلف ہے. اس کی طاقت کا تعلق تعدد سے ہے۔ عام درجہ بندی کی طاقت 50Hz کی فریکوئنسی پر طاقت ہے۔ جب تعدد کم ہو جائے گا تو طاقت بھی کم ہو جائے گی۔ موٹر کی ریٹیڈ پاور=ریٹیڈ ٹارک × ریٹیڈ رفتار۔ جب تک ریٹیڈ ٹارک میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی، موٹر چل سکتی ہے۔ اس طرح، جب فریکوئنسی اور وولٹیج میں کمی آتی ہے، تو شرح شدہ طاقت رفتار یا فریکوئنسی کے براہ راست تناسب میں کم ہو جاتی ہے۔ واٹر پمپ انورٹر انورٹر میں فریکوئنسی کنورٹر فنکشن شامل کرتا ہے، جو AC آؤٹ پٹ کی فریکوئنسی کو تبدیل کر سکتا ہے۔ شروع ہونے پر، طاقت کے تبادلے کی رفتار کے لیے تعدد کو کم کر دیا جاتا ہے۔ موٹر شروع ہونے کے بعد، رفتار بڑھانے کے لیے فریکوئنسی بڑھا دی جاتی ہے۔ فریکوئنسی روشنی کے ساتھ بھی بدل سکتی ہے، لہذا 1kW فوٹوولٹک ان پٹ بھی 4kW واٹر پمپ چلا سکتا ہے۔ کیا یہ حیرت انگیز نہیں ہے؟

چونکہ واٹر پمپ انورٹرز کے افعال اتنے طاقتور ہیں، کیا ان کی درخواست کی حد کو بڑھایا جا سکتا ہے؟ اس کا جواب نہیں ہے۔ چونکہ آؤٹ پٹ وولٹیج، کرنٹ، فیز، اور واٹر پمپ انورٹرز کی فریکوئنسی روشنی کے ساتھ تبدیل ہوتی ہے، اس لیے انہیں کئی مواقع پر استعمال نہیں کیا جا سکتا۔

1. تکنیکی حدود کی وجہ سے، پانی کے پمپ انورٹرز کو متوازی طور پر استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ ایک انورٹر ایک موٹر سے لیس ہونا چاہیے، اس لیے زیادہ سے زیادہ طاقت محدود ہو جائے گی۔ فی الحال کوئی واٹر پمپ انورٹر نہیں ہے جو توانائی کے ذخیرے کو سپورٹ کرتا ہو۔ سردیوں میں کچھ کم درجہ حرارت والے علاقوں میں ڈی سی کپلنگ، باہر پانی کا ٹاور جم جائے گا، اور فوٹو وولٹک پمپنگ سسٹم بھی محدود ہو جائے گا۔ واٹر پمپ انورٹر کو گرڈ سے منسلک نہیں کیا جا سکتا کیونکہ گرڈ کو فریکوئنسی اور وولٹیج کی ہم آہنگی کی ضرورت ہوتی ہے۔

2. واٹر پمپ انورٹر جو بوجھ اٹھا سکتا ہے وہ بہت محدود ہے۔ فی الحال، واٹر پمپ موٹر کے علاوہ، مستحکم طاقت اور وولٹیج اور فریکوئنسی کی ضروریات کے ساتھ کوئی بھی بوجھ نہیں اٹھایا جا سکتا۔ مثال کے طور پر، واٹر پمپ انورٹر براہ راست الیکٹرک لائٹس، فریج، کمپیوٹر، واشنگ مشین، اور یہاں تک کہ متغیر فریکوئنسی ایئر کنڈیشنر بھی نہیں لے جا سکتا۔ یہ صرف خالص مزاحمتی بوجھ لے سکتا ہے جیسے کہ واٹر ہیٹر۔