کس طرح ایک کمرشل سولر ای پی سی تیزی سے شٹ ڈاؤن انسٹالیشن کے وقت میں 40 فیصد کمی کرتا ہے

کسٹمر کا پس منظر

آسٹن، ٹیکساس میں مقیم یہ سولر انجینئرنگ، پروکیورمنٹ اینڈ کنسٹرکشن (EPC) فرم تقسیم مراکز اور لاجسٹکس گوداموں کے لیے چھت کے PV سسٹمز میں مہارت رکھتی ہے۔ کمپنی ہر سال 20 سے 30 سسٹم انسٹال کرتی ہے، جو 300 کلو واٹ سے 800 کلو واٹ تک ہوتی ہے۔ ان میں سے زیادہ تر چھتیں ایسے دائرہ اختیار میں ہیں جنہوں نے نیشنل الیکٹریکل کوڈ کی 2020 کی نظرثانی کو اپنایا ہے، یعنی ہر سسٹم کے پاس ایک درج تیز رفتار بند حل ہونا چاہیے جو شروع ہونے کے 30 سیکنڈ کے اندر اندر وولٹیج کو ≤80 V تک کم کر دے۔

14 کے کل وقتی فیلڈ عملے اور دو ماہ کے اوسط پراجیکٹ سائیکل کے ساتھ، ٹیم کو ایک تیز رفتار شٹ ڈاؤن اپروچ کی ضرورت تھی جو کوڈ کے مطابق اور کافی آسان تھا تاکہ متعدد جاب سائٹس پر انسٹالیشن کو جاری رکھا جا سکے۔ پچھلے حل نے کام کیا، لیکن یہ پوشیدہ اخراجات کے ساتھ آیا جو شیڈول میں دیر تک مواد کے بل میں ظاہر نہیں ہوتا تھا۔

پچھلے ریپڈ شٹ ڈاؤن لے آؤٹ کے ساتھ چیلنجز

فرم نے تیز رفتار شٹ ڈاؤن کے لیے ماڈیول لیول پاور آپٹیمائزر سسٹم کی وضاحت کی۔ ہر باکس کو مرکزی گیٹ وے سے ملکیتی مواصلاتی لنک کی ضرورت ہوتی ہے، اور گیٹ وے کو ایک علیحدہ ایتھرنیٹ کیبل اور انورٹر ایریا میں 24 V DC کنٹرول لائن کی ضرورت ہوتی ہے۔ 900 سے زیادہ ماڈیولز کے ساتھ 400 کلو واٹ کی چھت پر، اس کا مطلب ہر ماڈیول کی قطار کے ساتھ اضافی کم وولٹیج کی وائرنگ کو کھینچنا اور اسے گیٹ وے کے تین الگ الگ مقامات پر ختم کرنا ہے۔

فیلڈ ٹیکنیشنز نے DC سٹرنگ وائرنگ کے مقابلے میں ان کمیونیکیشن لنکس کو انسٹال کرنے اور ٹربل شوٹ کرنے میں زیادہ وقت صرف کیا۔ لمبی تار سے کبھی کبھار گرے ہوئے سگنلز چلتے ہیں، جس کی وجہ سے انورٹر کا شٹ ڈاؤن کنٹرولر خرابی کی اطلاع دیتا ہے۔ یہاں تک کہ جب صف محفوظ تھی، وقفے وقفے سے مواصلات کی ناکامیوں نے غلط الارم اور ناکام معائنہ کو متحرک کیا۔ مقامی AHJ کے شٹ ڈاؤن ٹائمنگ ٹیسٹ کو قبول کرنے سے پہلے ایک پروجیکٹ کے لیے سائٹ کے چار دورے درکار تھے۔ اضافی محنت، دوبارہ کام اور معائنہ میں تاخیر نے کمپنی کی نصب شدہ لاگت میں $0.045 فی واٹ کا اضافہ کیا۔

Soutya 24V DC پاور لائن ریپڈ شٹ ڈاؤن ڈیوائس کو کیوں کنٹرول کرتی ہے؟

متبادلات کا جائزہ لیتے ہوئے، EPC ٹیم نے تین اختیارات کا موازنہ کیا:

• انٹیگریٹڈ ریپڈ شٹ ڈاؤن کے ساتھ مائیکرو انورٹرز پر سوئچ کرنا - پورے انورٹر پلیٹ فارم کو تبدیل کرنا اور اجزاء کی لاگت کو بڑے مارجن سے بڑھانا ضروری ہے۔
• پاور آپٹیمائزر رکھنے لیکن ایک بڑے برقی عملے کی خدمات حاصل کرنے سے - بنیادی مواصلاتی تار کی وشوسنییتا کا مسئلہ حل نہیں ہوا۔
• Soutya 24 V DC پاور لائن کنٹرول ریپڈ شٹ ڈاؤن ڈیوائس کا استعمال کرتے ہوئے - علیحدہ کمیونیکیشن بس کو مکمل طور پر ختم کر دیا۔

Soutya ڈیوائس موجودہ DC پاور کیبل پر شٹ ڈاؤن کمانڈ بھیجتا ہے، ماڈیول لیول ٹرانسمیٹر کے ساتھ بات چیت کرنے کے لیے 24 V DC پاور لائن سگنل کا استعمال کرتے ہوئے۔ کوئی اضافی ایتھرنیٹ رن نہیں ہے اور کوئی الگ کم وولٹیج سینسر لائن نہیں ہے۔ انکلوژر ہر سٹرنگ کمبائنر پوائنٹ پر ماؤنٹ ہوتا ہے اور معیاری سٹرنگ انورٹر سے جڑتا ہے۔ ایک واحد کنٹرولر متعدد تاروں کو سنبھال سکتا ہے، جس سے ہر چھت پر درکار کنٹرول بکس کی تعداد کم ہوجاتی ہے۔

ایک اور فیصلہ کن عنصر مطابقت تھا۔ EPC کو پہلے سے ہی ایک برانڈ کے سٹرنگ انورٹرز پر معیاری بنایا گیا تھا، اور Soutya ڈیوائس ان انورٹرز کے ساتھ کام کرتی ہے جن میں بلٹ ان ریپڈ شٹ ڈاؤن نہیں ہوتا ہے۔ یہ کمپنی کو اپنی موجودہ انورٹر انوینٹری اور ٹرانسفارمر ڈیزائن کو برقرار رکھنے دیتا ہے، ہر پروجیکٹ کی مہنگی ری وائرنگ سے گریز کرتا ہے۔

نفاذ اور تعیناتی۔

پہلی تعیناتی ڈیلاس میں 410 کلو واٹ فلیٹ کمرشل چھت پر ہوئی۔ رول آؤٹ تین ہفتوں میں دو مراحل پر محیط تھا:

• پہلا مرحلہ: مرکزی DC کمبائنر پینلز پر تین آپٹیمائزر طرز کے گیٹ وے سسٹم کو دو سوتیا کنٹرول بکس سے تبدیل کر دیا گیا۔
• دوسرا مرحلہ: مماثل سوتیا ماڈیول لیول ٹرانسمیٹر نصب کیے اور انہیں موجودہ ڈی سی کیبل لگز پر نئی کمیونیکیشن لائن کھینچے بغیر ختم کر دیا۔
• پھر ٹیم نے AC منقطع انٹرلاک کو تار لگایا، جو کہ جب بھی انورٹر کا AC سائیڈ ڈی انرجائز ہوتا ہے تو بند ہو جاتا ہے۔

ابتدائی شٹ ڈاؤن ٹیسٹ کے دوران ایک رکاوٹ نمودار ہوئی۔ کمزور زمینی کنکشن کی وجہ سے DC پاور لائن کنٹرول سگنل ایک لمبی تار کے اختتام کے قریب طاقت کھو بیٹھا۔ سوتیا کے ایپلیکیشن انجینئر نے اس سٹرنگ کے آخر میں 10 میٹر مربوط سگنل فلٹر لگانے کا مشورہ دیا۔ جس نے ایک گھنٹے سے بھی کم وقت میں مسئلہ حل کر دیا۔ ایڈجسٹمنٹ کے بعد، شٹ ڈاؤن ٹیسٹ نے ماڈیول مین کنیکٹر پر 22 سیکنڈ کے اندر اندر 8 V کی پیمائش کی، آرام سے 80 V کی حد کے نیچے۔

مقدار کے مطابق نتائج

کمپنی نے سوتیا ریپڈ شٹ ڈاؤن ڈیوائس استعمال کرنے کے پہلے سال کے بعد 18 مکمل چھت والے نظاموں کا سراغ لگایا۔ پچھلے نقطہ نظر کے مقابلے میں پیمائش شدہ نتائج:

• تنصیب کا وقت 43 فیصد کم- تیز رفتار شٹ ڈاؤن انسٹالیشن کے لیے اوسط لیبر اوقات 21 گھنٹے فی 400 کلو واٹ پروجیکٹ سے 12 گھنٹے ہو گئے، شیڈول سے پورا دن کاٹ کر۔
• دوبارہ کام اور معائنہ کی ناکامی صفر تک پہنچ گئی۔- تمام 18 سسٹمز میں کمیونیکیشن کی غلطیوں کی وجہ سے فی سسٹم پچھلے 1.4 ناکام معائنے صفر پر گر گئے۔
• نصب لاگت میں 35 فیصد کمی- تیزی سے شٹ ڈاؤن کی تعمیل کے لیے کل پرزے اور مزدوری $0.048 فی واٹ سے کم ہوکر $0.031 فی واٹ ہوگئی۔ 400 کلو واٹ کے پروجیکٹ پر جس کا ترجمہ مشکل بچت میں $6,800 ہو گیا۔

ان فوائد نے ای پی سی کو اپنی بولی کی قیمت میں تبدیلی کیے بغیر بعد میں مادی قیمتوں میں اضافے کو جذب کرنے کی اجازت دی، اور مختصر تعمیراتی نظام الاوقات نے گودام کے کرایہ داروں کے لیے وقت پر ڈیلیوری کو بہتر بنایا جنہیں اپنی چھتوں کو چلانے کی ضرورت تھی۔

کلائنٹ کی تعریف

"ماڈیول کی سطح پر تیزی سے بند ہونا ہمارا سب سے بڑا گندا کام کا علاقہ ہوا کرتا تھا،" فرم کے آپریشنز کے VP نے کہا۔ "Soutya 24 V DC پاور لائن کنٹرول ڈیوائس نے پیچیدگی کی ایک تہہ کو پورے سسٹم سے باہر نکال دیا۔ ہم اب اضافی ڈیٹا تار نہیں کھینچتے ہیں، اور جب سے ہم نے سوئچ کیا ہے ہمارے پاس ایک بھی شٹ ڈاؤن کمیونیکیشن کی ناکامی نہیں ہوئی ہے۔"

اسباق اور سفارشات

اس پروجیکٹ سے تین اسباق دوسرے انسٹالرز کے لیے نمایاں ہیں:

• ایک ایسا حل تلاش کریں جو موجودہ وائرنگ کو دوبارہ استعمال کرے۔پاور لائن کنٹرول وقف شدہ کمیونیکیشن کیبل سے گریز کرتا ہے، جو کہ ریٹروفٹ پروجیکٹس اور چھت کی لمبی چوڑیوں کے لیے قیمتی ہے۔
• اپنے مخصوص انورٹر برانڈ کے ساتھ جلد مطابقت کی تصدیق کریں۔مکمل خریداری کا ارتکاب کرنے سے پہلے پہلے پائلٹ ٹیسٹ نے ٹیم کو کئی مہینوں بعد کی خرابیوں کا ازالہ کرنے سے بچایا۔
• تعمیل کی کل لاگت کی پیمائش کریں، حصہ کی قیمت نہیں۔فی پراجیکٹ مزدوری اور دوبارہ کام پر $6,800 کی بچت اجزاء کی لاگت کے پورے فرق سے زیادہ تھی۔

اگر ٹیم پروجیکٹ کو دوبارہ شروع کر سکتی ہے، تو وہ 300 میٹر سے زیادہ لمبی کسی بھی تار کے لیے شروع سے ہی ڈیزائن ڈرائنگ پر سگنل کی طاقت کا فلٹر لگا دیں گے۔ پھر بھی، تمام 18 تنصیبات میں معمولی ایڈجسٹمنٹ ہی واحد مسئلہ تھا۔

حوالہ جات

• NEC 690.12 (NFPA 70)، عمارتوں پر PV سسٹمز کا تیزی سے بند ہونا، 2020 ایڈیشن۔https://www.nfpa.org/70
• IEC 60947-1، کم وولٹیج سوئچ گیئر اور کنٹرول گیئر - حصہ 1: عام اصول۔https://webstore.iec.ch/publication/6123