Med den brede anvendelsen av solcelle-fotovoltaiske (PV) kraftgenereringssystemer, har PV PV-strengsikringer blitt en nøkkeldel av DC-sideoverstrømsbeskyttelse. Å velge riktig nominell strøm og spenning er viktig ikke bare for å sikre at sikringen bryter feilstrømmen i tide, men også for å opprettholde driftssikkerheten til PV-montering, kombinasjonschassis og relatert elektrisk utstyr.
For PV-systemintegratorer, utstyrskjøpere og installatører bør ikke komponentvalg være basert utelukkende på modulens nominelle effekt. I stedet bør det gjennomføres en omfattende vurdering, som tar hensyn til modulparametere, strengdesign, maksimal systemspenning og relaterte beskyttelsesstandarder.
I. Forstå rollen til solenergi PV-strengsikringer
Solar fotovoltaisk PV-streng er en slags overstrømsbeskyttelsesenhet for PV DC-krets. Den er vanligvis installert i den positive og negative elektrodekretsen til PV-strengen, hvis nøyaktige posisjon bestemmes av systemdesign og gjeldende standard.
Når en bestemt streng ikke fungerer, kan andre strenger som er koblet parallelt injisere en omvendt strøm inn i feilkretsen. Hvis strømmen overskrider grensen for hva modulen eller kretsen tåler, vil en riktig klassifisert sikring detonere for å avbryte feilstrømmen, og dermed redusere risikoen for skade på modulen og elektrisk utstyr.
Det er viktig å merke seg at sikringer hovedsakelig brukes til overstrømsbeskyttelse og ikke kan brukes som erstatning for frakoblingsbrytere, overspenningsvern eller annen elektrisk beskyttelse.
II. Hvordan velge riktig nominell strøm?
1. Bestem kortslutningsstrømmen- til PV-modulen
Når du velger en PV-strengsikring, er det første trinnet å sjekke kortslutningsstrømmen (Isc) som er oppført i moduldataarket. Kort-strøm er nøkkelparameteren for å bestemme den tekniske indeksen for serielle overstrømsbeskyttelsesenheter.
I foreløpig design er det vanlig praksis å multiplisere modulens kortslutningsstrøm med koeffisienten spesifisert i gjeldende standard for å utlede designstrømmen som brukes til å velge beskyttelsesenheten. For eksempel bruker noen PV-designretningslinjer 1,25 ganger kortslutningsstrømmen som en første referanse; den siste faktoren som brukes må imidlertid oppfylle standardene som gjelder for prosjektstedet, modulprodusentens spesifikasjoner og krav til systemdesign. Bekreft maksimal seriesikringsklassifisering som er tillatt av modulen
Datablader for PV-moduler spesifiserer vanligvis en "Maksimal seriesikringsvurdering".
Denne parameteren angir maksimalt tillatt sikringsklassifisering for modulkonfigurasjon og fungerer som en nøkkelbegrensning under komponentvalg. Selv om beregnet strømforvrengning er høy, kan ikke en sikring som overskrider modulens spesifiserte grense velges.
Det vises til installasjonsinstruksjoner og beskyttelseskrav gitt av modulprodusenter for å sikre at sikringer oppfyller normale generasjonsbehov samtidig som de gir nødvendig beskyttelse.
3. Vurder antall strenger og risikoen for omvendte strømmer
I et PV-system der flere strenger er koblet parallelt, kan en defekt streng bli frastøtt av andre friske strenger. Jo større antall parallelle tråder, jo større er den potensielle risikoen for omvendte strømmer.
Derfor må designere bestemme om strengsikringer kreves -- og hvilke spesifikasjoner som skal brukes -- basert på modulparametere, antall parallelle strenger, omformertopologi og potensielle feilstrømbaner.
Merkestrømmen kan ikke bestemmes utelukkende basert på arbeidsstrømmen til en enkelt rørsøyle; beskyttelseskrav ved svikt skal også verifiseres.
III. Hvordan velge riktig nominell spenning?
1. Valget er basert på den maksimale likespenningen til solcelleanlegget.
Merkespenningen til solcelle-PV-strengsikringen må tilpasses den maksimale likespenningen som systemet kan møte; modulens nominelle driftsspenning alene er ikke tilstrekkelig.
Ved lave temperaturer øker vanligvis åpen-kretsspenningen til PV-enheten. Derfor må designeren beregne den maksimale åpen kretsspenningen til den fotovoltaiske serien basert på antall moduler i strengen, modulens lav-temperaturspenningskorrigeringsfaktor og minimum designtemperatur for prosjektet.
For eksempel, i et system med flere moduler i serie, selv om åpningsspenningen til en enkelt modul er relativt lav, kan den totale strengspenningen være høy. Sikringens nominelle likespenning må være tilstrekkelig til å oppfylle denne designbetingelsen.
2. Kontroller at sikringen er egnet for DC PV-kretser
PV DC-systemer kan ikke bruke AC-sikringer direkte fordi nominell spenning samsvarer med sveisen. I motsetning til AC, krysser ikke DC med jevne mellomrom null, noe som betyr at betingelsene for å slukke en feilbue er forskjellige. Derfor er det nødvendig å velge produkter som er klart evaluert som fotovoltaiske DC-applikasjoner og har tilsvarende DC-knusingskapasitet.
På kjøpstidspunktet, kontroller den nominelle likespenningen, den nominelle penetrasjonen og gjeldende kriterier i produsentens datablad, i stedet for å stole utelukkende på produktets utseende eller merkestrøm.
3. Vurder systemspenningsnivåer og installasjonsmiljø
Vanlige likespenninger som brukes i solcelleanlegg inkluderer 600V, 100V og 150V, og de faktiske likespenningene avhenger av systemdesignet.
Når du velger en sikring, sørg for at merkespenningen oppfyller eller overgår designkravene og at den aktuelle sikringsholderen, terminalen og andre komponenter også er egnet for det tilsvarende spenningsnivået.
For høy temperatur, høyde eller andre spesielle forhold, sjekk produsentens spesifikasjoner for senking og bruksbegrensninger.
IV. INNLEDNING Verifikasjon av andre viktige sikringsparametere
I tillegg til nominell strøm og merkespenning, bør følgende parametere tas i betraktning ved kjøp av solcelle-PV-rørsikringer:
1. Knusekapasitet: Denne må være tilstrekkelig til å trygt avbryte den maksimale forventede feilstrømmen som kan oppstå ved installasjonspunktet.
2. Sikringskarakteristikk: velg passende tidsstrømkarakteristikk i henhold til normal arbeidsstrøm, feilstrøm og beskyttelseskoordineringskrav.
3. Miljøtilpasning: sjekk driftstemperatur, installasjonsmetode og relevante krav til reduksjon.
4. Kompatibilitet: Sørg for at sikringskoblingen samsvarer med sikringsholderen når det gjelder spenning, strøm, størrelse og installasjonsmetode.
Sammen bestemmer disse parameterne egnetheten til tennrør for spesifikk PV-applikasjon; kjøpsbeslutninger bør ikke baseres på bare én indikator.
V. Vanlige utvalgsfeil og hvordan du unngår dem
1. Sikringer valgt utelukkende basert på moduleffekt
Modulstyrken bestemmer ikke direkte sikringens merkestrøm. Den riktige metoden er å beregne karakteren basert på kort-strøm, maksimalt tillatt seriesikring og systemfeilstrøm. Ignorer økningen i åpen kretsspenning ved lave temperaturer
Beregning av strengspenning utelukkende basert på åpen kretsspenning under Standard Test Conditions (kan føre til underestimering av maksimale spenninger i kalde omgivelser. Prosjektets minimum designtemperatur skal brukes for justering.
3. Velg en sikring med for mye merkestrøm.
Hvis merkestrømmen til sikringen er for høy, kan det hende at modulen ikke beskyttes i tide etter behov. Derfor må merkestrømmen tilfredsstille kravene til både normal drift og feilbeskyttelse.
4. Ignorer DC-fragmenteringskapasitet
Selv om nominell spenning og strøm oppfyller de opprinnelige kravene, kan det hende at en sikring med utilstrekkelig frakoblingskapasitet ikke kan avbryte feilstrømmen på en sikker måte. Alle tekniske spesifikasjoner bør verifiseres før anskaffelse.
VI. INNLEDNING Anbefalinger for anskaffelse av solcelle-kaskadesikringer
For PV-systemintegratorer, EPC-entreprenører og utstyrskjøpere, anbefales det at følgende informasjon utarbeides før kjøp:
PV-modulmodell og datablad inkludert Isc, Voc og max serie sikringsklassifisering.
-Antall moduler og parallelle strenger per streng.
-Maksimal system-DC-spenning og minimum designomgivelsestemperatur.
-Maksimal forventet feilstrøm på installasjonsstedet.
-Sikringsholderspesifikasjoner, installasjonsmiljø og gjeldende prosjektstandarder.
Å gi denne informasjonen til leverandører hjelper dem å verifisere produktstrøm, spenning, bruddbarhet og kompatibilitet, og reduserer dermed risikoen for omarbeiding og utstyrsproblemer på grunn av spesifikasjonsfeil.
Ofte stilte spørsmål (FAQs):
Q1: Er merkestrømmen til PV-strengsikringen høyere?
Nei. Høy nominell strøm kan påvirke beskyttelseseffektiviteten; valget bør være basert på modulkort-strøm, beskyttelseskrav og produsentens begrensninger.
Q2: Kan en 1500V sikring brukes i et 1000V PV-system?
Produkter med høyere spenningsklassifiseringsnivåer kan være egnet for bruk hvis nominell spenning, sammenbruddskapasitet, beskyttelsesegenskaper og kompatibilitetskrav er i samsvar med systemdesignet; produktsertifiseringer og prosjektstandarder må imidlertid fortsatt verifiseres. Q3: Kan standard AC-sikringer brukes som alternativer til PV-strengsikringer?
Det anbefales ikke. Sikringer designet spesielt for PV DC-kretser bør brukes, med passende DC-kretsbrytningsevne.
Spørsmål 4: Må det installeres sikringer på alle PV-strenger?
Ikke nødvendigvis. Nødvendigheten og plasseringen av installasjonen bør bestemmes i henhold til antall parallelle strenger, kapasiteten til hver modul til å motstå strømmen, utformingen av omformeren og gjeldende standarder.
Spørsmål 5: Hvordan kan det verifiseres at de medfølgende tennene oppfyller prosjektkravene?
Leverandøren bør være pålagt å levere fullstendige datablad, gjeldende standarder og relevant samsvarsdokumentasjon; prosjektdesignere må da verifisere merkestrømmen, merkespenningen, knusekapasiteten og beskyttelseskoordineringskravene.
Sammendrag: ved valg av solcellefotovoltaisk rørsikring, skal merkestrømmen bestemmes i henhold til modulens kortslutningsstrøm, maksimal seriesikrings merkestrøm og feilbeskyttelseskrav, og merkespenningen skal nå systemets maksimale likespenning etter lavtemperaturkorreksjon. I tillegg er det viktig å verifisere faktorer som bruddbarhet, tenningsegenskaper, produktstandarder og systemkompatibilitet. Kun gjennom omfattende parameterberegning og teknisk validering med leverandører kan det etableres et passende strømningsbeskyttelsesopplegg for solcelleanlegg.
