Photovoltaic mounting system
فوٹو وولٹک ماؤنٹنگ سسٹم (جسے سولر ماڈیول ریکنگ بھی کہا جاتا ہے) کا استعمال چھتوں، عمارتوں کے اگواڑے یا زمین جیسی سطحوں پر سولر پینلز کو ٹھیک کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ یہ بڑھتے ہوئے نظام عام طور پر چھتوں پر یا عمارت کے ڈھانچے کے حصے کے طور پر (جسے بی آئی پی وی کہا جاتا ہے) شمسی پینل کو دوبارہ ترتیب دینے کے قابل بناتے ہیں۔ چونکہ شمسی فوٹو وولٹک (پی وی) ماڈیولز کی متعلقہ لاگتوں میں کمی آئی ہے، ریک کی لاگت زیادہ اہم ہو گئی ہے اور چھوٹے پی وی سسٹمز کے لیے سب سے مہنگی مادی لاگت ہو سکتی ہے۔ ان رجحانات کی وجہ سے ریکنگ کے نئے رجحانات کا دھماکہ ہوا ہے۔ ان میں غیر بہترین سمت اور جھکاؤ کے زاویہ، چھت کے ماؤنٹ کی نئی اقسام، گراؤنڈ ماؤنٹ، کینوپیز، بلڈنگ انٹیگریٹڈ، شیڈنگ، عمودی ماونٹڈ اور باڑ لگانے کے نظام شامل ہیں۔ سمت بندی اور جھکاؤ ایک شمسی خلیہ اس وقت بہترین (فی یونٹ وقت میں سب سے زیادہ توانائی) کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے جب اس کی سطح سورج کی کرنوں سے عمودی ہوتی ہے، جو دن اور موسم کے دوران مسلسل بدلتی رہتی ہے (دیکھیں: سورج کا راستہ)۔ ماڈیول کی سالانہ توانائی کی پیداوار کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے صف کے مقام کے عرض البلد کے طور پر ایک مقررہ پی وی ماڈیول (سولر ٹریکر کے بغیر) کو اسی زاویے پر جھکانا ایک عام عمل ہے۔ مثال کے طور پر، مدارینی علاقوں میں چھت پر پی وی ماڈیول سب سے زیادہ سالانہ توانائی کی پیداوار فراہم کرتا ہے جب پینل کی سطح کا جھکاؤ افقی سمت کے قریب ہوتا ہے۔ اشنکٹبندیی علاقوں میں ہونے والے ایک مطالعے سے پتہ چلتا ہے کہ کم ڈھلوان والی چھت پی وی کی واقفیت کا سالانہ توانائی کی پیداوار پر نہ ہونے کے برابر اثر پڑتا ہے، لیکن پی وی بیرونی دھوپ کے استعمال کے معاملے میں، 30-40 ° کا مشرقی پہلو اور پینل ڈھلوان سب سے موزوں مقام اور جھکاؤ ہے۔ حالیہ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ غیر بہترین سمتوں جیسے مشرق-مغرب کا سامنا کرنے والے دو طرفہ پی وی سسٹم کے کچھ فوائد ہیں۔ ماؤنٹنگ چھت پی وی سسٹم کی شمسی صف کو چھتوں پر نصب کیا جا سکتا ہے، عام طور پر چند انچ کے فرق کے ساتھ اور چھت کی سطح کے متوازی۔ اگر چھت افقی ہے، تو صف کو ہر پینل کے ساتھ ایک زاویے پر سیدھا کیا جاتا ہے۔ اگر چھت کی تعمیر سے پہلے پینلز کو نصب کرنے کا منصوبہ بنایا گیا ہے، تو چھت کے لیے مواد نصب ہونے سے پہلے پینلز کے لیے سپورٹ بریکٹ لگا کر چھت کو اسی کے مطابق ڈیزائن کیا جا سکتا ہے۔ سولر پینلز کی تنصیب چھت لگانے کے ذمہ دار عملے کے ذریعے کی جا سکتی ہے۔ اگر چھت پہلے سے تعمیر شدہ ہے، تو موجودہ چھت کے ڈھانچے کے اوپر براہ راست پینلز کو دوبارہ لگانا نسبتا آسان ہے۔ چھتوں کی ایک چھوٹی سی اقلیت کے لیے (اکثر کوڈ کے مطابق نہیں بنائی گئی) جو اس طرح ڈیزائن کی گئی ہیں کہ یہ صرف چھت کا وزن برداشت کرنے کے قابل ہو، سولر پینلز لگانے کا مطالبہ ہے کہ چھت کے ڈھانچے کو پہلے سے مضبوط کیا جائے۔ ریٹروفیٹس کے تمام معاملات میں موسمی سگ ماہی پر خاص طور پر غور کرنا ضروری ہے۔ پی وی سسٹمز کے لیے بہت سے کم وزن والے ڈیزائن ہیں جو ڈھلواں یا چپٹا چھتوں پر استعمال کیے جا سکتے ہیں (مثال کے طور پر۔ پلاسٹک کے پچر یا پی وی پوڈ)، تاہم، زیادہ تر، ایک قسم کی خارج شدہ ایلومینیم ریلوں پر انحصار کرتے ہیں (جیسے۔ یونیراک)۔ حال ہی میں، تناؤ پر مبنی پی وی ریکنگ حلوں کا کامیابی سے تجربہ کیا گیا ہے جو وزن اور لاگت کو کم کرتے ہیں۔ کچھ معاملات میں، ساخت کے جھولوں میں تبدیل ہونے پر، ہٹائے گئے چھت کے مواد کا وزن پینل کے ڈھانچے کے اضافی وزن کی تلافی کر سکتا ہے۔ چھت پر نصب شمسی پینل کی تنصیب کے عمومی عمل میں فی سو واٹ پینل کے لیے سپورٹ بریکٹ ہونا شامل ہے۔ گراؤنڈ ماونٹڈ پی وی سسٹم عام طور پر بڑے، یوٹیلیٹی پیمانے کے فوٹو وولٹک پاور اسٹیشن ہوتے ہیں۔ پی وی صف شمسی ماڈیولز پر مشتمل ہوتی ہے جو ریک یا فریموں کے ذریعہ رکھی جاتی ہیں جو زمین پر مبنی ماؤنٹنگ سپورٹ سے منسلک ہوتی ہیں۔ عام طور پر، گراؤنڈ ماونٹڈ پی وی سسٹم زیادہ سے زیادہ جھکاؤ والے زاویے اور واقفیت پر ہو سکتے ہیں (چھت پر نصب نظاموں کے مقابلے میں جو خاص طور پر ریٹرو فٹ کے لیے غیر بہتر ہو سکتے ہیں)۔ گراؤنڈ بیسڈ ماؤنٹنگ سپورٹ میں شامل ہیں: پول ماؤنٹ، جو براہ راست زمین میں چلائے جاتے ہیں یا کنکریٹ میں سرایت کیے جاتے ہیں۔ فاؤنڈیشن ماؤنٹ، جیسے کنکریٹ سلیب یا ڈالی گئی فوٹنگ بیلسٹڈ فوٹنگ ماؤنٹ، جیسے کنکریٹ یا اسٹیل بیس جو شمسی ماڈیول سسٹم کو پوزیشن میں محفوظ رکھنے کے لیے وزن کا استعمال کرتے ہیں اور انہیں زمین کے دخول کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ اس قسم کا ماؤنٹنگ سسٹم ان جگہوں کے لیے موزوں ہے جہاں کھدائی ممکن نہیں ہے جیسے کہ کیپڈ لینڈ فلز اور سولر ماڈیول سسٹم کی ڈیکومیشننگ یا نقل مکانی کو آسان بناتا ہے۔ گراؤنڈ ماؤنٹ عام طور پر کنکریٹ میں رکھے ہوئے اسٹیل پر مشتمل ہوتے ہیں جس میں ایلومینیم کی ریلیں ایلومینیم کے ماڈیولز کو پکڑتی ہیں۔ رہائشی اور تجارتی سطحوں پر گراؤنڈ ماؤنٹ ہوتے ہیں، لیکن نظام محض چھوٹے ہوتے ہیں اور فی کالم پی وی ماڈیولز کی تعداد کم ہو سکتی ہے (جیسے۔ 3)۔ شمالی امریکہ جیسے کچھ علاقوں میں اس بات کے شواہد موجود ہیں کہ لکڑی پر مبنی گراؤنڈ ماونٹڈ پی وی ریکنگ (فکسڈ ٹیلٹ اور متغیر ٹیلٹ اینگل دونوں) روایتی دھاتی ریک سے کم مہنگی ہو سکتی ہے۔ یہ عالمی سطح پر درست نہیں ہے، مثال کے طور پر ٹوگو میں، دھات کے ریک کی فی نصب شدہ یونٹ پاور کی قیمت اب بھی کم ہے یہاں تک کہ کم جھکاؤ والے زاویے کے ساتھ جو لکڑی کے چھوٹے بیموں کی اجازت دیتا ہے۔ کینوپی سولر پینلز کو ایلیویٹڈ ریکنگ پر نصب کیا جا سکتا ہے تاکہ وہ زمین کے دیگر استعمال جیسے پارکنگ لاٹس کے ساتھ جگہ بانٹ سکیں۔ یہ کاروں کے لیے سایہ فراہم کر سکتے ہیں اور زمین کے اضافی استعمال کو کم کر سکتے ہیں، لیکن زیادہ وسیع اسٹیل پوسٹس، فوٹنگز اور ریکس کے ساتھ ساتھ اضافی مزدوری کے اخراجات کی وجہ سے روایتی گراؤنڈ ماونٹڈ سسٹمز کے مقابلے میں کافی زیادہ مہنگے ہیں۔ کم لاگت والے تعمیراتی مواد جیسے لکڑی کا استعمال کرکے اسے کسی حد تک کم کیا جا سکتا ہے۔ برقی گاڑیوں کو چارج کرنے کے لیے بجلی فراہم کرنے کے لیے پارکنگ کے مقامات پر پی وی کینوپیز کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ پارکنگ لاٹس پر پی وی کے لیے کافی ممکنہ جگہ ہے۔ مثال کے طور پر، ہر امریکی والمارٹ سپر سینٹر میں پی وی کے لیے ممکنہ 3.1 میگاواٹ اور 100 ای وی چارجنگ اسٹیشن ہیں۔ پاپولر سائنس رپورٹ کرتی ہے کہ پارکنگ لاٹس کے اوپر بنائی گئی شمسی کینوپیز امریکہ کے آس پاس تیزی سے عام نظر آتی ہیں-جو یونیورسٹی کیمپس، ہوائی اڈوں اور تجارتی دفتری عمارتوں کے قریب نصب ہیں۔ تاہم، فرانس کو تمام بڑی پارکنگ جگہوں کو سولر پینلز سے ڈھکنے کی ضرورت ہے۔ زرعی وولٹک کے لیے مختلف چھتری کے ڈھانچے بھی استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ٹریکنگ سولر ٹریکرز مکینیکل پیچیدگی اور دیکھ بھال کی بڑھتی ہوئی ضرورت کی قیمت پر فی ماڈیول پیدا ہونے والی توانائی میں اضافہ کرتے ہیں۔ وہ سورج کی سمت کو محسوس کرتے ہیں اور روشنی کی زیادہ سے زیادہ نمائش کے لیے ضرورت کے مطابق ماڈیولز کو جھکا یا گھومتے ہیں۔ متبادل طور پر، فکسڈ ریک ماڈیولز کو دن بھر ایک دیئے گئے جھکاؤ (زینیتھ اینگل) پر اور ایک دی گئی سمت (ایزموتھ اینگل) کا سامنا کرتے ہوئے مستحکم رکھ سکتے ہیں۔ انسٹالیشن کے عرض البلد کے برابر جھکاؤ والے زاویے عام ہیں۔ کچھ نظام سال کے وقت کی بنیاد پر جھکاؤ کے زاویے کو بھی ایڈجسٹ کر سکتے ہیں۔ دوسری طرف، مشرق اور مغرب کا سامنا کرنے والی صفوں (مثال کے طور پر، مشرق-مغرب کا سامنا کرنے والی چھت کا احاطہ کرتے ہوئے) کو عام طور پر تعینات کیا جاتا ہے۔ اگرچہ اس طرح کی تنصیبات انفرادی سولر پینلز سے زیادہ سے زیادہ ممکنہ اوسط بجلی پیدا نہیں کریں گی، لیکن پینلز کی قیمت اب عام طور پر ٹریکنگ میکانزم سے سستی ہے اور وہ صبح اور شام کے وقت شمال یا جنوب کی طرف والے نظاموں کے مقابلے میں زیادہ اقتصادی طور پر قیمتی بجلی فراہم کر سکتے ہیں۔ بلڈنگ انٹیگریٹڈ بلڈنگ انٹیگریٹڈ فوٹو وولٹک (بی آئی پی وی) فوٹو وولٹک مواد ہیں جو عمارت کے لفافے کے کچھ حصوں جیسے چھت (ٹائلیں)، اسکائی لائٹس، یا اگواڑے میں روایتی تعمیراتی مواد کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ انہیں بجلی کے بنیادی یا ذیلی ذریعہ کے طور پر نئی عمارتوں کی تعمیر میں تیزی سے شامل کیا جا رہا ہے، حالانکہ موجودہ عمارتوں کو بی آئی پی وی ماڈیولز کے ساتھ بھی دوبارہ نصب کیا جا سکتا ہے۔ زیادہ عام غیر مربوط نظاموں کے مقابلے مربوط فوٹو وولٹیکس کا فائدہ یہ ہے کہ ابتدائی لاگت کو تعمیراتی مواد اور محنت پر خرچ ہونے والی رقم کو کم کرکے پورا کیا جا سکتا ہے جو عام طور پر عمارت کے اس حصے کی تعمیر کے لیے استعمال ہوتا ہے جسے بی آئی پی وی ماڈیول تبدیل کرتے ہیں۔ بلڈنگ ایڈاپٹڈ فوٹو وولٹیکس (بی اے پی وی) سولر پی وی ونڈوز بنانے کے لیے سولر ماڈیولز کا استعمال کرتا ہے اور اس طرح موجودہ عمارت کو دوبارہ فٹ کرنے کے لیے بھی۔ کئی بی آئی پی وی مصنوعات (مثال کے طور پر پی وی شنگلز) ہیں جن میں پی وی چھت کے تمام مواد کو بناتا ہے اور روایتی ماڈیولز کو چھت کی سلیٹ میں تبدیل کرنے کے طریقے موجود ہیں۔ شیڈ سولر پینلز کو شیڈ ڈھانچے کے طور پر بھی نصب کیا جا سکتا ہے جہاں سولر پینلز پیٹیو کور کے بجائے شیڈ فراہم کر سکتے ہیں۔ اس طرح کے شیڈنگ سسٹم کی لاگت عام طور پر معیاری پیٹیو کور سے مختلف ہوتی ہے، خاص طور پر ایسے معاملات میں جہاں پینلز کے ذریعہ درکار پورا شیڈ فراہم کیا جاتا ہے۔ شیڈنگ سسٹم کے لیے سپورٹ ڈھانچہ عام نظام ہو سکتا ہے کیونکہ ایک معیاری پی وی صف کا وزن 3 اور 5 پاؤنڈ/فٹ 2 کے درمیان ہوتا ہے۔ اگر پینلز کو عام صحن کے احاطے سے زیادہ زاویے پر نصب کیا جاتا ہے، تو معاون ڈھانچوں کو اضافی مضبوطی کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ جن دیگر مسائل پر غور کیا جاتا ہے ان میں شامل ہیں: دیکھ بھال کے لیے صف تک آسان رسائی۔ شیڈنگ ڈھانچے کی جمالیات کو برقرار رکھنے کے لیے ماڈیول وائرنگ کو چھپایا جا سکتا ہے۔ ڈھانچے کے ارد گرد انگور اگانے سے گریز کرنا چاہیے کیونکہ وہ وائرنگ کے ساتھ رابطے میں آسکتے ہیں۔ پی وی فینسنگ بائی فیسیل پی وی ماڈیولز کو عمودی طور پر نصب کیا جا سکتا ہے اور باڑ کے طور پر چلایا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، دو طرفہ پی وی نے ایکسپو 2005 آئچی، جاپان میں عالمی لوپ کی بیرونی باڑ کے طور پر کام کیا۔ پی وی سسٹم کو برف کی باڑ کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مونو فیسیل پی وی کو موجودہ باڑ سے دھاتی زپ سے جوڑا جا سکتا ہے تاکہ بہت کم لاگت والا پی وی ریک بنایا جا سکے۔ ایک مطالعہ نے پورے امریکہ میں باڑ پر مبنی ریکنگ کی عملداری کا تعین کرنے کے لیے باڑ اور ہوا کے بوجھ کے حساب کی اقسام کی فہرست بنائی اور پایا کہ باڑ میں زرعی باڑ (بھیڑ، بکری، خنزیر، گائے اور الپاکا) کے اوپری حصوں کے درمیان کم از کم ایک پی وی ماڈیول ہو سکتا ہے۔ باڑ کے لیے مائیکرو انورٹرز کی کارکردگی بہتر ہوتی ہے جب کراس اوور باڑ کی لمبائی 30 میٹر سے کم ہوتی ہے یا جب نظام کو سات سولر پی وی ماڈیولز سے کم کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا تھا (جیسے۔ باغات)، جبکہ سٹرنگ انورٹر طویل باڑ کے لیے بہتر انتخاب تھے (مثال کے طور پر۔ کھیت)۔ صوتی رکاوٹیں پی وی کو آواز کی رکاوٹوں/شور کی رکاوٹوں پر بھی نصب کیا جا سکتا ہے یا اس کا حصہ بنایا جا سکتا ہے۔ شور کی رکاوٹوں پر پی وی اور سوئٹزرلینڈ میں 1989 سے موجود ہے۔ نہ صرف پی وی ماڈیول ٹیکنالوجی پر بلکہ فوٹو وولٹک شور رکاوٹوں (پی وی این بی) کی تعمیر میں بھی کافی کام ہوا ہے۔ کسی ایک ریاست میں شور کی رکاوٹوں پر تعینات پی وی این بی کی نصب شدہ صلاحیت کا موازنہ امریکہ کے سب سے بڑے شمسی فارموں کی نصب کردہ صلاحیتوں سے کیا جا سکتا ہے اور پھر بھی پی وی این بی کے منفرد نصب ہونے کی وجہ سے، اس طرح کے نظام روایتی شمسی پی وی فارموں کے مقابلے میں توانائی کی پیداوار کے لیے زمین کے استعمال کا بہتر تناسب فراہم کرتے ہیں۔ کم ریکنگ لاگت کی وجہ سے پی وی این بی بڑے پیمانے پر گرڈ سے منسلک پی وی تنصیبات کو نافذ کرنے کے سب سے سستے طریقوں میں سے ایک ہے۔ اب اس بات کے کافی ثبوت موجود ہیں کہ پی وی این بی سسٹم کی ایک وسیع رینج کام کرتی ہے۔ بلڈنگ انٹیگریٹڈ فوٹو وولٹک سولر ٹریکر ایم پی پی ٹی روف ٹاپ فوٹو وولٹک پاور اسٹیشن گرڈ سے منسلک فوٹو وولٹک پاور سسٹم حوالہ جات فوٹو وولٹک بھی دیکھیں۔