Analiza selekcji bezpieczników dla ochrony tablicy fotowoltaicznej w systemie wytwarzania energii fotowoltaicznej słonecznej

Photowoltaiczny system wytwarzania energii (skrócony jako PV) składa się z komponentów i podsystemów, które mogą bezpośrednio przekształcić energię światła padającego w energię elektryczną, z której tablica fotowoltaiczna jest jednostką podstawową. Tablica fotowoltaiczna bezpośrednio przekształca padające promieniowanie słoneczne w zasilanie prądu stałego, podłączając panele słoneczne do skrzynki połączenia tablicy fotowoltaicznej, a następnie zbiega ją do falownika lub bezpośrednio stosuje go przez pole połączenia. Ponieważ część systemu, która stanowi do 70% kosztów, ochrona tablicy fotowoltaicznej i optymalizacja wydajności wytwarzania energii stały się kluczowymi obszarami rozwoju technologicznego.

Aby poprawić wydajność systemu fotowoltaicznego, wiele paneli fotowoltaicznych jest połączonych szeregowo w celu utworzenia sznurka fotowoltaicznego, a wiele grup ciągów fotowoltaicznych jest połączonych równolegle do tworzenia tablicy fotowoltaicznej. Prąd tablicy fotowoltaicznej jest zbieżny przez pole połączenia i wchodzi do łącza aplikacji poniżej. Aby zapobiec, aby panel fotowoltaiczny stał się obciążeniem energii i wpływającym na ogólną wydajność wytwarzania energii, gdy nastąpi uszkodzenie, i zapobiec zagrożeniom nadprądowym spowodowanym błędnym lub lokalnym nieprawidłowościami, każdy ciąg fotowoltaiczny musi być zainstalowany z bezpiecznikami na obu końcach. Gdy w ciągu struktury fotowoltaicznej wystąpi błąd zwarcia, bezpiecznik szeregowy szybko wysadzi i odizoluje wadliwą część, aby zapewnić normalne działanie układu jako całości.

Ponadto bezpieczniki macierzy mogą również zapewnić ochronę przed prądami z powrotem z komponentów dolnych, szczególnie gdy prąd zwarcia jest wyższy niż prąd pojedynczego ciągu PV. Oceniona pojemność bezpiecznika musi być w stanie pokryć takie ekstremalne warunki w celu ochrony bezpiecznego działania systemu.

Międzynarodowe standardy i specyfikacje krajowe

Jeśli chodzi o ochronę strony PV DC, odpowiednie standardy międzynarodowe i krajowe zapewniają ważne wytyczne. Na przykład art. 690.99 amerykańskiego standardu krajowegoRice/NFPA 70„National Electrical Code” (NEC) wyraźnie stwierdza, że przewodniki i sprzęt w obwodach podsystemu PV, obwody wyjściowe PV, obwody wyjściowe falownika i obwody akumulatora magazynowania energii muszą spełniać wymagania klauzul ochrony przewodników i sprzętu. Ponadto Chiny przyjmują równoważny standard IECGB/T 16895.32-2021, który określa, że w standardowych warunkach testowych, gdy ciągła pojemność prądu przenoszenia kabla jest równa lub większa niż 1,25 razy więcej prądu zwarciowego, ochrona przed przeciążeniem można zignorować, ale zaleca się również wybór bezpieczników w połączeniu z konkretnymi instrukcjami produktu producenta.

IEC opracowałStandard IEC 60269-6W szczególności dla bezpieczników ochrony systemu fotowoltaicznego, co wyraźnie określa wymagania wydajności bezpieczników fotowoltaicznych, takich jak możliwość wytrzymywania ciągłych prądów zwarciowych i szybkie dmuchanie. Jednocześnie specyfikacja techniczna ULTemat 2529Zapewnia ważne wskazówki dotyczące bezpieczników niskiego napięcia w systemach fotowoltaicznych. Oba są nieco różne w obliczeniach prądu dmuchającego i zastosowaniu współczynników korekcji temperatury.

Rozważania dotyczące wyboru bezpieczników

Przy wyborze bezpieczników w systemach fotowoltaicznych należy skupić następujące wskaźniki:

Znamione napięcie: Znamione napięcie bezpiecznika musi spełniać maksymalne napięcie otwartego obwodu (LZO), do którego system może osiągnąć. Zwłaszcza w zimnych obszarach należy rozważyć wartość korekcji napięcia obwodu otwartego obwodu w najniższej temperaturze otoczenia.

Prąd znamionowy: W przypadku bezpieczników połączonych szeregowo z paneli fotowoltaicznych zwykle wymagany jest prąd znamionowy w ≥1,56 ISC (ISC jest prądem zwarciowym). Standard IEC jest zmieniany do IV ≥1,42 ISC, a standard USL US jest w ≥1,35 ISC. Należy go wybrać w połączeniu z rzeczywistym środowiskiem aplikacji.

Pojemność zerwania: Pojemność zerwania bezpiecznika powinna wystarczyć, aby poradzić sobie z szczytem prądu zwarcia i chronić sprzęt przed uszkodzeniem.

ADAPTALIZACJA APTACJI: W przypadku instalacji wysokiej temperatury lub gęstej wartość znamionowa należy odpowiednio zmniejszyć zgodnie z zaleceniami producenta bezpiecznika, aby zapewnić długoterminową stabilną obsługę.

Wniosek

Instalacja bezpieczników prądu stałego w tablicach fotowoltaicznych jest nie tylko niezbędnym środkiem do ochrony sprzętu i poprawy wydajności wytwarzania energii, ale także ważną miarą w celu zapewnienia bezpiecznego działania całego systemu. Rozsądny wybór bezpieczników wymaga kompleksowego rozważenia takich czynników, jak środowisko pracy paneli fotowoltaicznych, prąd zwarcia, napięcie obwodu otwartego itp., Aby zapewnić długoterminową niezawodność i oszczędność systemu.

Na przykład Zhejiang Galaxy Fuse Co., Ltd's1000VDC 30A 10x38mm Solar Py LinkI1500VDC 30A 10x85 mm Solar PV LinkI1500VDC 630A 3L Solar PV LinkBezpieczniki fotowoltaiczne były szeroko stosowane w kluczowych pozycjach ochronnych szafek połączeń fotowoltaicznych. Dzięki doskonałej wydajności i wysokiej standardowej certyfikacji, bezpieczniki te zapewniają stabilne i niezawodne rozwiązania dla fotowoltaicznych projektów wytwarzania energii, pomagając systemowi skutecznie działać.