पश्चिमी केप, दक्षिण अफ्रीका में सौर ऊर्जा संचालित वाइनरी लचीलापन

लोम्बार्ड वाइनयार्ड, 1998 में स्थापित 50-हेक्टेयर संपत्ति, दक्षिण अफ्रीका में लोड-शेडिंग (नियोजित बिजली कटौती) के बिगड़ने के कारण बार-बार परिचालन में बाधाओं का सामना करना पड़ा। वाइन स्टोरेज के लिए रेफ्रिजरेशन सिस्टम, स्वचालित सिंचाई पंप और 24/7 बिजली की आवश्यकता वाले प्रसंस्करण उपकरण के साथ, डीजल जनरेटर की लागत ZAR 240,000 मासिक तक बढ़ गई। जैक्स ने मौजूदा LiFePO4 बैटरियों को एकीकृत करते हुए, फसल के मौसम के दौरान 45kVA पीक लोड को संभालने में सक्षम एक ऑफ-ग्रिड सोलर समाधान की तलाश की।

तकनीकी परामर्श के बाद, जैक्स ने छह समानांतर-जुड़े M11000T-48PL इन्वर्टर (11KW यूनिट) पर केंद्रित एक सोलर हाइब्रिड सिस्टम तैनात किया, जो प्रमुख उत्पाद सुविधाओं का लाभ उठाता है:

1. समानांतर मापनीयता: 66KW कुल क्षमता देने के लिए छह यूनिट सिंक्रनाइज़ किए गए, जो वाइनयार्ड की पीक डिमांड से अधिक है।
2. दोहरी एसी आउटपुट: महत्वपूर्ण रेफ्रिजरेशन (5KW) को मुख्य आउटपुट को सौंपा गया; सिंचाई/पंप (5KW) को दूसरा आउटपुट।
3. LiFePO4 संगतता: RS485 संचार ने मौजूदा 48V/600Ah बैटरी बैंक के निर्बाध नियंत्रण को सक्षम किया।
4. ग्रिड-लचीला संचालन: टैरिफ के दौरान ग्रिड उपयोग को कम करने के लिए SUB मोड (सोलर > यूटिलिटी > बैटरी) को प्राथमिकता दी गई।
5. कठोर पर्यावरण डिजाइन: अलग करने योग्य धूल कवर ने वाइनयार्ड के मौसमी धूल भरी आंधी से इन्वर्टर की रक्षा की।

• पीवी ऐरे: 64kWp सोलर पैनल (4 स्ट्रिंग * 16kW, VOC <500VDC), दोहरे MPPT ट्रैकिंग का उपयोग करते हुए।
• बैटरी सक्रियण: विस्तारित आउटेज के दौरान, इन्वर्टर ने PV इनपुट के माध्यम से खाली बैटरियों को पुनर्जीवित किया, जिससे मैनुअल हस्तक्षेप समाप्त हो गया।
• दक्षता: 96% PV-से-AC रूपांतरण ने 40°C गर्मी के बावजूद वाइन सेलरों में स्थिर तापमान बनाए रखा।

• लागत बचत: जनरेटर का उपयोग 90% तक कम हो गया, जिससे मासिक ऊर्जा लागत ZAR 180,000 तक कम हो गई।
• शून्य खराबी: तैनाती के बाद से बिजली की बाधाओं के कारण कोई वाइन बैच नहीं खोया (18+ महीने)।
• रखरखाव: धूल कवर ने शुष्क परिस्थितियों में इन्वर्टर की सफाई की आवृत्ति 50% तक कम कर दी।
• मापनीयता: 2023 की फसल के दौरान दो इन्वर्टर जोड़कर सिस्टम को आसानी से विस्तारित किया गया।

"इससे पहले, लोड-शेडिंग ने हमारी पूरी फसल को जोखिम में डाल दिया। इन्वर्टर की समानांतर क्षमता और बैटरी सक्रियण ने सोलर को बैकअप से हमारे प्राथमिक आधार में बदल दिया। यहां तक कि 2023 के सूखे के दौरान भी, हमने ग्रिड बिजली के बिना सिंचाई बनाए रखी।"

• दक्षिण अफ्रीका को चुना गया क्योंकि:
  • उच्च सौर विकिरण (वेस्टर्न केप में 4.5–6.5 kWh/m²/दिन)।
  • कृषि/वाणिज्य को प्रभावित करने वाले गंभीर लोड-शेडिंग संकट।
  • 230V ग्रिड वोल्टेज उत्पाद विनिर्देशों से मेल खाता है।
  • ऑफ-ग्रिड अनुप्रयोगों के लिए LiFePO4 का बढ़ता उपयोग।
• वाइनरी उपयोग मामला लाभ उठाता है:
  • दोहरी-आउटपुट लचीलापन (महत्वपूर्ण बनाम गैर-महत्वपूर्ण भार)।
  • रेफ्रिजरेशन कंप्रेसर के लिए उच्च वृद्धि क्षमता (22,000VA)।
  • विभिन्न प्रकाश स्थितियों के लिए विस्तृत PV इनपुट रेंज (60–500VDC)।