ஒளிமின்னழுத்தத் தொடர்புத் தளத்தை அமைக்க என்னென்ன உபகரணங்கள் தேவை? ஒளிமின்னழுத்தத் தொடர்புத் தளங்களை அமைப்பதற்கான ஒரு வழிகாட்டி
ஒளிமின்னழுத்தத் தொடர்புத் தளம் என்பது, ஒளிமின்னழுத்த மின் உற்பத்தித் தொழில்நுட்பத்தைத் தொடர்புத் தள நிலையங்களின் கட்டுமானத்துடன் இணைக்கும் ஒரு புதுமையான உள்கட்டமைப்பு வடிவமாகும். இது தொலைதூரப் பகுதிகள், மலைப்பகுதிகள் மற்றும் தீவுகள் போன்ற மின் கட்டமைப்பு வசதி குறைவாக உள்ள இடங்களில், தொடர்புச் சாதனங்களுக்கு நிலையான மற்றும் நம்பகமான மின்சார விநியோகத்தை வழங்குகிறது. இந்தக் கட்டுரை, ஒளிமின்னழுத்தத் தொடர்புத் தளங்களைக் கட்டுவதற்குத் தேவையான முக்கிய மற்றும் துணைச் சாதனங்கள், அத்துடன் முக்கிய உள்ளமைவுப் பரிசீலனைகள் குறித்த விரிவான கண்ணோட்டத்தை வழங்கி, தொழில் வல்லுநர்களுக்கு நடைமுறை வழிகாட்டுதலை அளிக்கும்.

I. மைய மின் உற்பத்தி உபகரணங்கள்
1. ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதிகள் (சூரியத் தகடுகள்)
ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதிகள் முழு அமைப்பின் "இதயமாக" விளங்குகின்றன; இவை சூரிய ஆற்றலை நேர் மின்னோட்டமாக (DC) மாற்றுவதற்குப் பொறுப்பாகும். தகவல் தொடர்புத் தளங்கள் பொதுவாக 200W முதல் 400W வரையிலான திறன் மதிப்பீடுகளைக் கொண்ட ஒற்றைப்படிகம் அல்லது பலபடிகம் சிலிக்கான் சூரியத் தகடுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. தகவல் தொடர்புச் சாதனங்களின் மின் நுகர்வு மற்றும் உள்ளூர் சூரிய ஒளி நிலைகளின் அடிப்படையில் ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதிகளின் எண்ணிக்கையும் திறனும் பொருத்தமான முறையில் கட்டமைக்கப்பட வேண்டும். அதிக மாற்றும் திறன் மற்றும் வலுவான வானிலை எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட பிராண்டட் தயாரிப்புகளைத் தேர்ந்தெடுப்பதும், 15%–20% திறன் உபரியை ஒதுக்கி வைப்பதும் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.
2. ஒளிமின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர்கள்
இன்வெர்ட்டர்கள், ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதிகளால் உருவாக்கப்படும் நேர் மின்னோட்டத்தை (DC), தகவல் தொடர்பு சாதனங்களின் பயன்பாட்டிற்காக மாறு மின்னோட்டமாக (AC) மாற்றுகின்றன. தகவல் தொடர்பு தளங்களுக்கு, தூய சைன் அலை இன்வெர்ட்டர்கள் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை உணர்திறன் மிக்க தகவல் தொடர்பு சாதனங்களைப் பாதுகாக்கும் ஒரு தெளிவான வெளியீட்டு அலைவடிவத்தை உருவாக்குகின்றன. திறன் தேர்வைப் பொறுத்தவரை, உச்சபட்ச சுமையின் போதும் நிலையான செயல்பாட்டை உறுதிசெய்ய, இன்வெர்ட்டரின் மதிப்பிடப்பட்ட திறன், தகவல் தொடர்பு சாதனங்களின் மொத்த மின் நுகர்வை விட 1.5 முதல் 2 மடங்கு அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.
3. பேட்டரி வங்கி
சூரிய ஒளித் தொடர்புத் தளங்களுக்கான "ஆற்றல் தேக்கமாக" பேட்டரி வங்கி செயல்படுகிறது; இது இரவிலும், மேகமூட்டமான அல்லது மழைக்காலங்களிலும் தொடர்பு சாதனங்களுக்கு மின்சாரம் வழங்குகிறது. ஈய-அமில பேட்டரிகள், ஜெல் பேட்டரிகள் மற்றும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் ஆகியவை இதன் மூன்று பொதுவான வகைகள் ஆகும். ஈய-அமில பேட்டரிகள் விலை குறைந்தவை, ஆனால் அவற்றின் ஆயுட்காலம் குறைவு; ஜெல் பேட்டரிகள் குறைந்த பராமரிப்பு கொண்டவை மற்றும் ஆளில்லா தளங்களுக்கு ஏற்றவை; லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் விலை உயர்ந்தவை என்றாலும், அவை நீண்ட சுழற்சி ஆயுளையும் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியையும் வழங்குவதால், உயர்தர தளங்களுக்கு இவை விரும்பப்படும் தேர்வாக அமைகின்றன. பேட்டரியின் கொள்ளளவானது, அப்பகுதியில் தொடர்ச்சியாக பெய்யும் அதிகபட்ச மழை நாட்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் தொடர்பு சாதனங்களின் சராசரி தினசரி மின் நுகர்வு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் கணக்கிடப்பட வேண்டும்.
II. மின் விநியோகம் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு உபகரணங்கள்
1. PV கட்டுப்படுத்தி
PV கட்டுப்படுத்தி, ஒளிமின்னழுத்த மின் உற்பத்தி அமைப்பின் "மூளையாக" செயல்படுகிறது. இது PV தொகுதிகளிலிருந்து பேட்டரிகளுக்கு மின்னேற்றம் செய்யும் செயல்முறையை நிர்வகிக்கிறது, அதிகப்படியான மின்னேற்றம் மற்றும் அதிகப்படியான மின்னிறக்கத்தைத் தடுக்கிறது, மேலும் பேட்டரியின் ஆயுளை நீட்டிக்கிறது. தகவல் தொடர்பு தளங்களுக்கு, MPPT (அதிகபட்ச மின்புள்ளி கண்காணிப்பு) கட்டுப்படுத்தியைத் தேர்ந்தெடுப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, இது PWM கட்டுப்படுத்திகளுடன் ஒப்பிடும்போது மின் உற்பத்தித் திறனை 15%–30% வரை மேம்படுத்தும். கட்டுப்படுத்தியின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டமானது, PV தொகுதிகளின் குறுக்குச்சுற்று மின்னோட்டத்தின் 1.25 மடங்கை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.
2. மின் விநியோகப் பெட்டி
மின்சார விநியோகப் பெட்டியானது, மின்சாரத்தை மையப்படுத்தப்பட்ட முறையில் நிர்வகிப்பதற்கும் விநியோகிப்பதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேலும், இது சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள், ஃபியூஸ்கள் மற்றும் சர்ஜ் ப்ரொடெக்டர்கள் போன்ற பாதுகாப்புக் கூறுகளை உள்ளடக்கியுள்ளது. மின் விநியோகப் பாதுகாப்பை உறுதி செய்வதற்காக, ஒரு தகவல் தொடர்புத் தளத்தில் உள்ள மின்சார விநியோகப் பெட்டியானது, மின்னல் பாதுகாப்பு, மிகைச்சுமைப் பாதுகாப்பு மற்றும் குறுக்குச் சுற்றுப் பாதுகாப்பு உள்ளிட்ட பல பாதுகாப்புச் செயல்பாடுகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். கடுமையான வெளிப்புறச் சூழல்களைத் தாங்குவதற்காக, இந்தப் பெட்டியானது IP65 பாதுகாப்புத் தரமதிப்பீட்டைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
3. கண்காணிப்பு அமைப்பு
தொலைநிலை கண்காணிப்பு அமைப்பானது, சூரிய மின்தகடு மின் உற்பத்தி, மின்கல மின்னூட்ட நிலை, இன்வெர்ட்டர் நிலை மற்றும் சுற்றுப்புற வெப்பநிலை போன்ற முக்கிய அளவுருக்களை நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிக்கும் திறன் கொண்ட சூரிய மின்தகடு தகவல் தொடர்பு தளத்தின் "கண்களாக" செயல்படுகிறது. தரவுகள் 4G/5G வலையமைப்புகள் அல்லது செயற்கைக்கோள் தகவல் தொடர்புகள் வழியாக கண்காணிப்பு மையத்திற்கு அனுப்பப்படுகின்றன, இது ஆளில்லா செயல்பாட்டையும் பழுது எச்சரிக்கைகளையும் செயல்படுத்துகிறது. கண்காணிப்பு அமைப்பானது வரலாற்றுத் தரவு சேமிப்பு, எச்சரிக்கை அறிவிப்புகள் மற்றும் தொலைநிலைக் கட்டுப்பாடு போன்ற செயல்பாடுகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
III. கட்டமைப்பு மற்றும் நிறுவல் உபகரணங்கள்
1. PV மவுண்டிங் அமைப்புகள்
ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதிகளைப் பாதுகாக்கவும் தாங்கவும் PV பொருத்தும் அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; நிறுவும் இடத்தின் நில அமைப்பு நிலைகளின் அடிப்படையில் பொருத்தமான வகையைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும். தரையில் பொருத்தப்படும் நிறுவல்களுக்கு, கான்கிரீட் அடித்தளங்கள் அல்லது திருகுத் தூண்கள் பயன்படுத்தப்படலாம்; கூரைமேல் நிறுவல்களுக்கு, சுமை தாங்கும் திறன் மற்றும் நீர்ப்புகாப்பு ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்; சரிவான நிறுவல்களுக்கு, சரிசெய்யக்கூடிய கோணப் பொருத்தும் அமைப்புகள் தேவைப்படுகின்றன. பொருத்தும் பொருட்கள், சிறந்த அரிப்புத் தடுப்புத் திறனை வழங்கும் சூடான துத்தநாக முலாம் பூசப்பட்ட எஃகு அல்லது அலுமினியக் கலவையாக இருக்க வேண்டும்.
2. அலமாரிகள் மற்றும் அடுக்குகள்
தகவல் தொடர்பு சாதனங்கள், உயர் பாதுகாப்புத் தரமதிப்பீடு கொண்ட பெட்டிகளில் நிறுவப்பட வேண்டும். இந்தப் பெட்டிகள் பொதுவாக IP55 அல்லது IP65 பாதுகாப்புத் தரமதிப்பீடுகளைக் கொண்டிருக்கும், மேலும் தூசி புகாத, நீர் புகாத மற்றும் அரிப்பை எதிர்க்கும் திறன்களை வழங்குகின்றன. பெட்டிகளின் உட்புறம், வெப்பத்தை வெளியேற்றுவதற்குப் போதுமான இடத்துடன் ஒரு சீரான வடிவமைப்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். மேலும், சாதனங்கள் பொருத்தமான வெப்பநிலையில் இயங்குவதை உறுதிசெய்ய, ஒரு வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு அமைப்புடன் (விசிறிகள் அல்லது குளிரூட்டி) அது பொருத்தப்பட்டிருக்க வேண்டும்.
3. கேபிள்கள் மற்றும் இணைப்பான்கள்
ஒளிமின்னழுத்த அமைப்புகளுக்கு, புற ஊதாக் கதிர் எதிர்ப்பு, உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட பிரத்யேக ஒளிமின்னழுத்த கேபிள்கள் தேவைப்படுகின்றன. மின்காந்தக் குறுக்கீட்டைக் குறைப்பதற்காக, தகவல் தொடர்பு சாதனங்களுக்கான மின்வழங்கல் கேபிள்கள் கவசமிடப்பட்டிருக்க வேண்டும். அனைத்து இணைப்பான்களும் நீர் மற்றும் தூசு புகாதவையாக இருக்க வேண்டும்; MC4 இணைப்பான்கள் போன்ற தொழில்துறை தரத்திலான தயாரிப்புகள் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன.
IV. பாதுகாப்பு மற்றும் துணை உபகரணங்கள்
1. மின்னல் பாதுகாப்பு அமைப்பு
சூரிய ஒளி மின் தொடர்புத் தளங்கள் பொதுவாகத் திறந்தவெளிப் பகுதிகளில் அமைந்திருப்பதால், மின்னல் பாதுகாப்பு மிகவும் இன்றியமையாதது. மின்னல் கடத்திகள் மற்றும் மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு சாதனங்கள் (SPDs) நிறுவப்பட வேண்டும், மேலும் ஒரு முறையான புவி இணைப்பு அமைப்பு ஏற்படுத்தப்பட வேண்டும். மின்னல் தாக்கும் போது பாதுகாப்பான மின்னோட்டச் சிதறலை உறுதிசெய்ய, புவி இணைப்பு மின்தடை 10 Ω-க்கும் குறைவாக இருக்க வேண்டும்.
2. தீ பாதுகாப்பு உபகரணங்கள்
அமைச்சரவையின் உட்புறங்களில் தானியங்கி தீயணைப்பு அமைப்புகள் (ஹெப்டாஃப்ளூரோபுரோபேன் வாயு அமைப்புகள் போன்றவை) பொருத்தப்பட்டிருக்க வேண்டும், மேலும் உலர் தூள் தீயணைப்பான்கள் போன்ற தீயணைப்பு உபகரணங்கள் அந்த இடத்தில் வைக்கப்பட்டிருக்க வேண்டும். கண்காணிப்பு அமைப்பானது புகை மற்றும் வெப்பநிலை எச்சரிக்கை செயல்பாடுகளை ஒருங்கிணைக்க வேண்டும்.
3. சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு உபகரணங்கள்
அமைப்பின் செயல்பாட்டிற்கு சுற்றுச்சூழல் தரவு ஆதரவை வழங்குவதற்காக, வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பத உணர்விகள், அத்துடன் காற்றின் வேகம் மற்றும் திசை உணர்விகள் போன்ற சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு உபகரணங்களை நிறுவவும். கடுமையான வானிலை நிலைகளின் கீழ், உபகரணப் பாதுகாப்பைப் பேணுவதற்காக, இந்த அமைப்பு தனது இயக்க உத்தியைத் தானாகவே சரிசெய்துகொள்ளும்.
V. உள்ளமைவு முக்கிய குறிப்புகள் மற்றும் பரிந்துரைகள்
1. கொள்ளளவு பொருத்தக் கொள்கை
ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதிகளின் திறன், மின்கலத்தின் திறன் மற்றும் இன்வெர்ட்டரின் திறன் ஆகியவை பொருத்தமான அளவில் இருக்க வேண்டும். பொதுவாக, இந்த அமைப்பு “ஒளிமின்னழுத்தத் தொகுதியின் திறன் : மின்கலத்தின் திறன் : இன்வெர்ட்டரின் திறன் = 1:1.2:1.5” என்ற விகிதத்தைப் பின்பற்றும். இருப்பினும், உள்ளூர் சூரிய ஒளி நிலைகள் மற்றும் தகவல் தொடர்பு சாதனங்களின் மின் நுகர்வு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் குறிப்பிட்ட சரிசெய்தல்கள் செய்யப்பட வேண்டும்.
2. மிகை வடிவமைப்பு
உபகரணங்களின் தேய்மானம் மற்றும் செயல்திறன் குறைவு போன்ற காரணிகளைக் கருத்தில் கொண்டு, அமைப்பு வடிவமைப்பின் போது 20%–30% திறன் உபரித்தன்மையை ஒதுக்கி வைப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. கட்டுப்படுத்திகள் மற்றும் இன்வெர்ட்டர்கள் போன்ற முக்கியமான உபகரணங்களுக்கு, N+1 உபரித்தன்மை கட்டமைப்பு பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.
3. பராமரிப்பு வசதி
உபகரணங்களின் அமைப்பானது, பராமரிப்பு மற்றும் பழுதுபார்ப்புகளுக்கு வசதியாக, போதுமான செயல்பாட்டு இடத்துடன் அமைய வேண்டும். பேட்டரி தொகுப்புகளை எளிதாக மாற்றுவதற்கு ஏதுவாக, அவை நல்ல காற்றோட்டமுள்ள இடங்களில் நிறுவப்பட வேண்டும். பழுதுகளைக் கண்டறிவதை எளிதாக்கும் வகையில், கண்காணிப்பு அமைப்பானது உபகரணங்களின் நிலை குறித்த விரிவான தகவல்களை வழங்க வேண்டும்.
4. செலவு-பயன் பகுப்பாய்வு
உபகரணங்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ஆரம்ப முதலீடு, இயக்க மற்றும் பராமரிப்புச் செலவுகள், மற்றும் சேவைக் காலம் போன்ற காரணிகளை முழுமையாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். உயர் ரக உபகரணங்களுக்கு ஆரம்ப முதலீடு அதிகமாக இருந்தாலும், நீண்ட கால அடிப்படையில் அது மொத்த உரிமையாளர் செலவைக் (TCO) குறைக்கக்கூடும்.
ஒளிமின்னழுத்தத் தகவல் தொடர்புத் தளங்களின் கட்டுமானம் என்பது, குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுச் சூழல்களின் அடிப்படையில் பொருத்தமான உபகரண உள்ளமைப்புகளைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டிய ஒரு முறையான பொறியியல் திட்டமாகும். அறிவியல் பூர்வமான ஒரு கட்டுமானத் திட்டத்தை உருவாக்குவதற்காக, திட்டத்தைச் செயல்படுத்துவதற்கு முன்பு விரிவான கள ஆய்வுகளையும் சுமைப் பகுப்பாய்வுகளையும் மேற்கொள்வது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. மேலும், தகவல் தொடர்புத் தளங்களின் நீண்டகால நிலையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்வதற்காக, வழக்கமான உபகரண ஆய்வுகள் மற்றும் பராமரிப்புடன் ஒரு விரிவான செயல்பாடு மற்றும் பராமரிப்பு மேலாண்மை அமைப்பு நிறுவப்பட வேண்டும். ஒளிமின்னழுத்தத் தொழில்நுட்பத்தின் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றம் மற்றும் செலவுகளில் ஏற்படும் தொடர்ச்சியான சரிவு ஆகியவற்றால், ஒளிமின்னழுத்தத் தகவல் தொடர்புத் தளங்கள் மேலும் பல துறைகளில் பெருகிய முறையில் முக்கியப் பங்காற்றி, தொலைதூரப் பகுதிகளுக்கு நம்பகமான தகவல் தொடர்புப் பாதுகாப்பை வழங்கும்.