سولر بیٹری کیسے کام کرتی ہے؟|توانائی ذخیرہ کرنے کی وضاحت

سولر بیٹری آپ کے سولر پاور سسٹم میں ایک اہم اضافہ ہو سکتی ہے۔یہ آپ کو اضافی بجلی ذخیرہ کرنے میں مدد کرتا ہے جسے آپ اس وقت استعمال کر سکتے ہیں جب آپ کے سولر پینل کافی توانائی پیدا نہ کر رہے ہوں، اور آپ کو اپنے گھر کو بجلی بنانے کے طریقے کے بارے میں مزید اختیارات فراہم کرتا ہے۔

اگر آپ اس کا جواب تلاش کر رہے ہیں، "سولر بیٹریاں کیسے کام کرتی ہیں؟"، تو یہ مضمون بتائے گا کہ سولر بیٹری کیا ہے، سولر بیٹری سائنس، سولر بیٹریاں سولر پاور سسٹم کے ساتھ کیسے کام کرتی ہیں، اور سولر استعمال کرنے کے مجموعی فوائد۔ بیٹری اسٹوریج.

سولر بیٹری کیا ہے؟

آئیے اس سوال کے ایک آسان جواب کے ساتھ شروع کرتے ہیں، "سولر بیٹری کیا ہے؟":

سولر بیٹری ایک ایسا آلہ ہے جسے آپ اپنے شمسی توانائی کے نظام میں شامل کر سکتے ہیں تاکہ آپ اپنے سولر پینلز سے پیدا ہونے والی اضافی بجلی کو ذخیرہ کر سکیں۔

اس کے بعد آپ اس ذخیرہ شدہ توانائی کو اپنے گھر کو بجلی بنانے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں جب آپ کے سولر پینل کافی بجلی پیدا نہیں کرتے ہیں، بشمول راتوں، ابر آلود دن، اور بجلی کی بندش کے دوران۔

شمسی بیٹری کا نقطہ آپ کو زیادہ سے زیادہ شمسی توانائی استعمال کرنے میں مدد کرنا ہے جو آپ تخلیق کر رہے ہیں۔اگر آپ کے پاس بیٹری سٹوریج نہیں ہے تو، شمسی توانائی سے کوئی بھی اضافی بجلی گرڈ میں جاتی ہے، جس کا مطلب ہے کہ آپ بجلی پیدا کر رہے ہیں اور آپ کے پینلز کی بجلی کا پورا فائدہ اٹھائے بغیر اسے دوسرے لوگوں کو فراہم کر رہے ہیں۔

مزید معلومات کے لیے، ہمارا چیک کریں۔سولر بیٹری گائیڈ: فوائد، خصوصیات اور لاگت

سولر بیٹریوں کی سائنس

لیتھیم آئن بیٹریاں اس وقت مارکیٹ میں موجود شمسی بیٹریوں کی سب سے مشہور شکل ہیں۔یہ وہی ٹیکنالوجی ہے جو اسمارٹ فونز اور دیگر ہائی ٹیک بیٹریوں کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

لیتھیم آئن بیٹریاں ایک کیمیائی عمل کے ذریعے کام کرتی ہیں جو کیمیائی توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرنے سے پہلے ذخیرہ کرتی ہے۔رد عمل اس وقت ہوتا ہے جب لیتھیم آئن آزاد الیکٹران چھوڑتے ہیں، اور وہ الیکٹران منفی چارج شدہ انوڈ سے مثبت چارج شدہ کیتھوڈ میں بہہ جاتے ہیں۔

اس حرکت کو لیتھیم سالٹ الیکٹرولائٹ کے ذریعے حوصلہ افزائی اور بڑھایا جاتا ہے، جو بیٹری کے اندر ایک مائع ہے جو ضروری مثبت آئن فراہم کرکے ردعمل کو متوازن کرتا ہے۔مفت الیکٹران کا یہ بہاؤ لوگوں کے لیے بجلی استعمال کرنے کے لیے ضروری کرنٹ پیدا کرتا ہے۔

جب آپ بیٹری سے بجلی نکالتے ہیں، تو لتیم آئن الیکٹرولائٹ کے پار مثبت الیکٹروڈ میں واپس بہہ جاتے ہیں۔ایک ہی وقت میں، الیکٹران بیرونی سرکٹ کے ذریعے منفی الیکٹروڈ سے مثبت الیکٹروڈ میں منتقل ہوتے ہیں، پلگ ان ڈیوائس کو طاقت دیتے ہیں۔

ہوم سولر پاور اسٹوریج بیٹریاں متعدد آئن بیٹری سیلز کو جدید ترین الیکٹرانکس کے ساتھ جوڑتی ہیں جو پورے شمسی بیٹری سسٹم کی کارکردگی اور حفاظت کو منظم کرتی ہیں۔اس طرح، شمسی بیٹریاں ری چارج ایبل بیٹریوں کے طور پر کام کرتی ہیں جو سورج کی طاقت کو ابتدائی ان پٹ کے طور پر استعمال کرتی ہیں جو برقی رو پیدا کرنے کے پورے عمل کو شروع کرتی ہے۔

بیٹری اسٹوریج ٹیکنالوجیز کا موازنہ کرنا

جب شمسی بیٹری کی اقسام کی بات آتی ہے تو، دو عام اختیارات ہیں: لیتھیم آئن اور لیڈ ایسڈ۔سولر پینل کمپنیاں لیتھیم آئن بیٹریوں کو ترجیح دیتی ہیں کیونکہ وہ زیادہ توانائی ذخیرہ کر سکتی ہیں، اس توانائی کو دوسری بیٹریوں کے مقابلے میں زیادہ دیر تک روک سکتی ہیں اور خارج ہونے کی گہرائی زیادہ رکھتی ہیں۔

DoD کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، ڈسچارج کی گہرائی وہ فیصد ہے جس میں بیٹری استعمال کی جا سکتی ہے، اس کی کل صلاحیت سے متعلق۔مثال کے طور پر، اگر کسی بیٹری کا DoD %95 ہے، تو یہ بیٹری کی صلاحیت کا 95% تک محفوظ طریقے سے استعمال کر سکتی ہے اس سے پہلے کہ اسے دوبارہ چارج کیا جائے۔

لتیم آئن بیٹری

جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، بیٹری مینوفیکچررز لیتھیم آئن بیٹری ٹیکنالوجی کو اس کے اعلی DoD، قابل بھروسہ عمر، زیادہ توانائی کو زیادہ دیر تک رکھنے کی صلاحیت، اور زیادہ کمپیکٹ سائز کے لیے ترجیح دیتے ہیں۔تاہم، ان بے شمار فوائد کی وجہ سے، لیتھیم آئن بیٹریاں لیڈ ایسڈ بیٹریوں کے مقابلے میں بھی زیادہ مہنگی ہوتی ہیں۔

لیڈ ایسڈ بیٹری

لیڈ ایسڈ بیٹریاں (وہی ٹیکنالوجی جو کہ زیادہ تر کار بیٹریاں) برسوں سے چلی آرہی ہیں، اور آف گرڈ پاور آپشنز کے لیے ان ہوم انرجی اسٹوریج سسٹم کے طور پر بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی رہی ہیں۔اگرچہ وہ ابھی بھی جیب کے موافق قیمتوں پر مارکیٹ میں ہیں، کم DoD اور کم عمر کی وجہ سے ان کی مقبولیت ختم ہوتی جا رہی ہے۔

AC کپلڈ سٹوریج بمقابلہ DC کپلڈ سٹوریج

کپلنگ سے مراد یہ ہے کہ آپ کے سولر پینلز کو آپ کے بیٹری اسٹوریج سسٹم میں کس طرح وائر کیا جاتا ہے، اور آپشنز یا تو ڈائریکٹ کرنٹ (DC) کپلنگ یا الٹرنیٹنگ کرنٹ (AC) کپلنگ ہیں۔دونوں کے درمیان بنیادی فرق شمسی پینل کی تخلیق کردہ بجلی کے راستے میں ہے۔

سولر سیل ڈی سی بجلی بناتے ہیں، اور آپ کے گھر میں استعمال ہونے سے پہلے ڈی سی بجلی کو AC بجلی میں تبدیل کرنا چاہیے۔تاہم، شمسی بیٹریاں صرف DC بجلی کو ذخیرہ کر سکتی ہیں، لہذا آپ کے شمسی توانائی کے نظام میں شمسی بیٹری کو جوڑنے کے مختلف طریقے ہیں۔

ڈی سی کپلڈ اسٹوریج

ڈی سی کپلنگ کے ساتھ، سولر پینلز سے پیدا ہونے والی ڈی سی بجلی چارج کنٹرولر کے ذریعے اور پھر براہ راست سولر بیٹری میں جاتی ہے۔اسٹوریج سے پہلے کوئی موجودہ تبدیلی نہیں ہے، اور DC سے AC میں تبدیلی صرف اس وقت ہوتی ہے جب بیٹری آپ کے گھر کو بجلی بھیجتی ہے، یا گرڈ میں واپس آتی ہے۔

ڈی سی کے ساتھ مل کر سٹوریج کی بیٹری زیادہ کارآمد ہوتی ہے، کیونکہ بجلی کو صرف ایک بار DC سے AC میں تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔تاہم، DC-کپلڈ سٹوریج کے لیے عام طور پر زیادہ پیچیدہ تنصیب کی ضرورت ہوتی ہے، جو ابتدائی لاگت کو بڑھا سکتی ہے اور تنصیب کی مجموعی ٹائم لائن کو لمبا کر سکتی ہے۔

اے سی کپلڈ اسٹوریج

AC کپلنگ کے ساتھ، آپ کے سولر پینلز سے پیدا ہونے والی DC بجلی آپ کے گھر کے آلات کے ذریعے روزمرہ استعمال کے لیے AC بجلی میں تبدیل کرنے کے لیے پہلے ایک انورٹر سے گزرتی ہے۔اس AC کرنٹ کو ایک علیحدہ انورٹر میں بھی بھیجا جا سکتا ہے تاکہ شمسی بیٹری میں ذخیرہ کرنے کے لیے اسے واپس DC کرنٹ میں تبدیل کیا جا سکے۔جب ذخیرہ شدہ توانائی کو استعمال کرنے کا وقت آتا ہے، تو بجلی بیٹری سے نکل جاتی ہے اور آپ کے گھر کے لیے واپس AC بجلی میں تبدیل ہونے کے لیے ایک انورٹر میں جاتی ہے۔

AC-کپلڈ سٹوریج کے ساتھ، بجلی تین الگ الگ بار الٹ جاتی ہے: ایک بار جب آپ کے سولر پینلز سے گھر میں جاتے ہیں، دوسری بار جب گھر سے بیٹری اسٹوریج میں جاتے ہیں، اور تیسری بار جب بیٹری اسٹوریج سے گھر میں جاتے ہیں۔ہر الٹ پھیر کے نتیجے میں کارکردگی میں کچھ نقصان ہوتا ہے، اس لیے AC کپلڈ اسٹوریج ڈی سی کپلڈ سسٹم سے قدرے کم موثر ہے۔

ڈی سی کپلڈ سٹوریج کے برعکس جو صرف سولر پینلز سے توانائی ذخیرہ کرتا ہے، اے سی کپلڈ اسٹوریج کا ایک بڑا فائدہ یہ ہے کہ یہ سولر پینلز اور گرڈ دونوں سے توانائی کو ذخیرہ کر سکتا ہے۔اس کا مطلب ہے کہ یہاں تک کہ اگر آپ کے سولر پینلز آپ کی بیٹری کو مکمل طور پر چارج کرنے کے لیے اتنی بجلی پیدا نہیں کر رہے ہیں، تب بھی آپ بیٹری کو گرڈ سے بجلی سے بھر سکتے ہیں تاکہ آپ کو بیک اپ پاور فراہم کی جا سکے، یا بجلی کی شرح ثالثی سے فائدہ اٹھایا جا سکے۔

اپنے موجودہ شمسی توانائی کے نظام کو AC-کپلڈ بیٹری سٹوریج کے ساتھ اپ گریڈ کرنا بھی آسان ہے، کیونکہ اس میں ضم کرنے کی ضرورت کے بجائے اسے صرف موجودہ سسٹم کے ڈیزائن کے اوپر شامل کیا جا سکتا ہے۔یہ AC کپلڈ بیٹری سٹوریج کو ریٹروفٹ تنصیبات کے لیے زیادہ مقبول اختیار بناتا ہے۔

سولر پاور سسٹم کے ساتھ سولر بیٹریاں کیسے کام کرتی ہیں۔

سارا عمل چھت پر شمسی پینل سے شروع ہوتا ہے جو بجلی پیدا کرتا ہے۔یہاں ایک قدم بہ قدم بریک ڈاؤن ہے کہ ڈی سی کے جوڑے والے نظام کے ساتھ کیا ہوتا ہے:

1. سورج کی روشنی سولر پینلز سے ٹکراتی ہے اور توانائی ڈی سی بجلی میں بدل جاتی ہے۔
2. بجلی بیٹری میں داخل ہوتی ہے اور ڈی سی بجلی کے طور پر محفوظ ہوتی ہے۔
3. DC بجلی پھر بیٹری کو چھوڑ دیتی ہے اور ایک انورٹر میں داخل ہوتی ہے تاکہ AC بجلی میں تبدیل ہو جائے جسے گھر استعمال کر سکتا ہے۔

AC-کپلڈ سسٹم کے ساتھ یہ عمل قدرے مختلف ہے۔

1. سورج کی روشنی سولر پینلز سے ٹکراتی ہے اور توانائی ڈی سی بجلی میں بدل جاتی ہے۔
2. بجلی انورٹر میں داخل ہوتی ہے تاکہ AC بجلی میں تبدیل ہو جائے جسے گھر استعمال کر سکتا ہے۔
3. اضافی بجلی پھر دوسرے انورٹر کے ذریعے بہہ کر واپس DC بجلی میں تبدیل ہو جاتی ہے جسے بعد میں ذخیرہ کیا جا سکتا ہے۔
4. اگر گھر کو بیٹری میں ذخیرہ شدہ توانائی استعمال کرنے کی ضرورت ہے، تو AC بجلی بننے کے لیے اس بجلی کو دوبارہ انورٹر سے بہنا چاہیے۔

ہائبرڈ انورٹر کے ساتھ سولر بیٹریاں کیسے کام کرتی ہیں۔

اگر آپ کے پاس ہائبرڈ انورٹر ہے، تو ایک آلہ DC بجلی کو AC بجلی میں تبدیل کر سکتا ہے اور AC بجلی کو DC بجلی میں بھی بدل سکتا ہے۔نتیجے کے طور پر، آپ کو اپنے فوٹو وولٹک (PV) سسٹم میں دو انورٹرز کی ضرورت نہیں ہے: ایک آپ کے سولر پینلز (سولر انورٹر) سے بجلی کو تبدیل کرنے کے لیے اور دوسرا شمسی بیٹری (بیٹری انورٹر) سے بجلی کو تبدیل کرنے کے لیے۔

بیٹری پر مبنی انورٹر یا ہائبرڈ گرڈ ٹائیڈ انورٹر کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، ہائبرڈ انورٹر ایک بیٹری انورٹر اور سولر انورٹر کو آلات کے ایک ٹکڑے میں جوڑتا ہے۔یہ آپ کی سولر بیٹری سے بجلی اور آپ کے سولر پینلز سے بجلی دونوں کے لیے ایک انورٹر کے طور پر کام کر کے ایک ہی سیٹ اپ میں دو الگ الگ انورٹرز رکھنے کی ضرورت کو ختم کرتا ہے۔

ہائبرڈ انورٹرز مقبولیت میں بڑھ رہے ہیں کیونکہ وہ بیٹری اسٹوریج کے ساتھ اور بغیر کام کرتے ہیں۔آپ ابتدائی تنصیب کے دوران اپنے بیٹری سے کم شمسی توانائی کے نظام میں ایک ہائبرڈ انورٹر انسٹال کر سکتے ہیں، جس سے آپ کو لائن کے نیچے شمسی توانائی کا ذخیرہ شامل کرنے کا اختیار ملتا ہے۔

سولر بیٹری سٹوریج کے فوائد

سولر پینلز کے لیے بیٹری بیک اپ شامل کرنا آپ کو اپنے شمسی توانائی کے نظام سے زیادہ سے زیادہ فائدہ اٹھانے کو یقینی بنانے کا ایک بہترین طریقہ ہے۔ہوم سولر بیٹری اسٹوریج سسٹم کے چند اہم فوائد یہ ہیں:

اضافی بجلی کی پیداوار کو اسٹور کرتا ہے۔

آپ کا سولر پینل سسٹم اکثر آپ کی ضرورت سے زیادہ بجلی پیدا کر سکتا ہے، خاص طور پر دھوپ کے دنوں میں جب گھر پر کوئی نہیں ہوتا ہے۔اگر آپ کے پاس شمسی توانائی کی بیٹری کا ذخیرہ نہیں ہے تو اضافی توانائی گرڈ کو بھیجی جائے گی۔اگر آپ ایک میں حصہ لیتے ہیں۔نیٹ میٹرنگ پروگرام، آپ اس اضافی پیداوار کے لیے کریڈٹ حاصل کر سکتے ہیں، لیکن یہ عام طور پر آپ کی پیدا کردہ بجلی کے لیے 1:1 کا تناسب نہیں ہے۔

بیٹری اسٹوریج کے ساتھ، اضافی بجلی گرڈ پر جانے کے بجائے، بعد میں استعمال کے لیے آپ کی بیٹری کو چارج کرتی ہے۔آپ ذخیرہ شدہ توانائی کو کم پیداوار کے دوران استعمال کر سکتے ہیں، جس سے بجلی کے لیے گرڈ پر آپ کا انحصار کم ہو جاتا ہے۔

بجلی کی بندش سے ریلیف فراہم کرتا ہے۔

چونکہ آپ کی بیٹریاں آپ کے سولر پینلز کے ذریعے پیدا ہونے والی اضافی توانائی کو ذخیرہ کر سکتی ہیں، اس لیے آپ کے گھر میں بجلی کی بندش کے دوران اور گرڈ کے نیچے جانے کے دوران بجلی دستیاب ہوگی۔

آپ کے کاربن فوٹ پرنٹ کو کم کرتا ہے۔

سولر پینل بیٹری سٹوریج کے ساتھ، آپ اپنے سولر پینل سسٹم سے پیدا ہونے والی صاف توانائی کا زیادہ سے زیادہ استعمال کر کے سبز ہو سکتے ہیں۔اگر اس توانائی کو ذخیرہ نہیں کیا جاتا ہے، تو آپ گرڈ پر انحصار کریں گے جب آپ کے شمسی پینل آپ کی ضروریات کے لیے کافی پیدا نہیں کرتے ہیں۔تاہم، زیادہ تر گرڈ بجلی جیواشم ایندھن کا استعمال کرتے ہوئے تیار کی جاتی ہے، اس لیے گرڈ سے ڈرائنگ کرتے وقت آپ ممکنہ طور پر گندی توانائی پر چل رہے ہوں گے۔

سورج غروب ہونے کے بعد بھی بجلی فراہم کرتا ہے۔

جب سورج غروب ہوتا ہے اور شمسی پینل بجلی پیدا نہیں کر رہے ہوتے ہیں، تو گرڈ بہت ضروری بجلی فراہم کرنے کے لیے قدم بڑھاتا ہے اگر آپ کے پاس بیٹری کا ذخیرہ نہیں ہے۔شمسی بیٹری کے ساتھ، آپ رات کے وقت اپنی زیادہ سے زیادہ شمسی بجلی استعمال کریں گے، جو آپ کو زیادہ توانائی فراہم کرے گا اور آپ کو اپنے برقی بل کو کم رکھنے میں مدد ملے گی۔

بیک اپ پاور کی ضروریات کا ایک پرسکون حل

سولر پاور بیٹری 100% بے آواز بیک اپ پاور اسٹوریج آپشن ہے۔آپ دیکھ بھال سے پاک صاف توانائی سے فائدہ اٹھاتے ہیں، اور گیس سے چلنے والے بیک اپ جنریٹر سے آنے والے شور سے نمٹنے کی ضرورت نہیں ہے۔

کلیدی ٹیک ویز

یہ سمجھنا کہ سولر بیٹری کیسے کام کرتی ہے اگر آپ اپنے سولر پاور سسٹم میں سولر پینل انرجی اسٹوریج شامل کرنے کے بارے میں سوچ رہے ہیں۔چونکہ یہ آپ کے گھر کے لیے ایک بڑی ریچارج ایبل بیٹری کی طرح کام کرتی ہے، اس لیے آپ اپنے سولر پینلز کی تخلیق کردہ کسی بھی اضافی شمسی توانائی کا فائدہ اٹھا سکتے ہیں، جس سے آپ کو شمسی توانائی کا استعمال کب اور کیسے استعمال کرنے پر زیادہ کنٹرول ملتا ہے۔

لیتھیم آئن بیٹریاں شمسی بیٹری کی سب سے مشہور قسم ہیں، اور ایک کیمیائی عمل کے ذریعے کام کرتی ہیں جو توانائی کو ذخیرہ کرتی ہے، اور پھر اسے آپ کے گھر میں استعمال کے لیے برقی توانائی کے طور پر جاری کرتی ہے۔چاہے آپ ڈی سی کپلڈ، اے سی کپلڈ، یا ہائبرڈ سسٹم کا انتخاب کریں، آپ گرڈ پر انحصار کیے بغیر اپنے سولر پاور سسٹم کی سرمایہ کاری پر منافع بڑھا سکتے ہیں۔