Fotowoltaiczne miniaturowe wyłączniki prądu stałego są używane jako dystrybucja energii fotowoltaiczne, a szczególnie istotna jest rola miniaturowych wyłączników prądu stałego. Jak więc bezpiecznie używać wyłączników prądu stałego?
1. Sprawdź, czy okablowanie jest poprawne po podłączeniu wyłącznika prądu stałego (miniaturowego wyłącznika prądu). Można to sprawdzić przyciskiem test. Jeśli wyłącznik można prawidłowo odłączyć, oznacza to, że ochrona przed wyciekiem jest prawidłowo zamontowana; w przeciwnym razie należy sprawdzić układ, aby wyeliminować usterkę;
2. Po odłączeniu wyłącznika z powodu zwarcia linii należy sprawdzić styki. Jeśli główny styk jest poważnie poparzony lub ma wgłębienia, trzeba go naprawić; czterobiegunowy wyłącznik przeciekowy (DZ47LE, TX47LE) musi być podłączony do przewodu neutralnego. Aby układ elektroniczny działał prawidłowo;
3. Po uruchomieniu wyłącznika przeciekowego użytkownik powinien sprawdzić, czy wyłącznik zwykle pracuje przez przycisk testowy za każdym razem po pewnym czasie; charakterystyki ochrony przed wyciekami, przeciążeniami i zwarciami wyłącznika są ustalane przez producenta i nie można ich regulować na żądanie, aby nie wpływać na wydajność;
4. Funkcją przycisku testowego jest sprawdzenie stanu pracy wyłącznika w stanie zamknięcia i zasilenia po jego nowem zainstalowaniu lub uruchomieniu przez określony czas. Naciśnij przycisk testu; wyłącznik można odłączyć, co oznacza, że działanie jest regularne i może być nadal używane; Jeśli wyłącznika nie da się odłączyć, oznacza to, że wyłącznik lub obwód jest uszkodzony i wymaga naprawy;
5. Jeśli wyłącznik jest odłączony z powodu awarii obwodu chronionego, uchwyt sterujący znajduje się w pozycji wyzwalającej. Po ustaleniu przyczyny i usunięciu usterki, najpierw należy pociągnąć uchwyt obsługi, aby mechanizm "ponownie się zaognił", zanim można przeprowadzić zamknięcie;
6. Przewody obciążeniowe wyłącznika przeciekowego muszą przechodzić przez stronę obciążeniową wyłącznika. Nie wolno przechodzić przez wyłącznik przeciekowy żadnej linii fazowej lub zerowej obciążenia. W przeciwnym razie spowoduje to sztuczne "przecieki" i wyłącznik nie zamknie, co skutkuje "błędem".
Dzięki ciągłemu doskonaleniu technologii fotowoltaicznych wyłączników prądu stałego,
Jak działa wyłącznik prądu stałego w systemie PV?
Aby zrozumieć sposób pracy wyłącznika prądu stałego (DC), najpierw należy poznać sposób działania całego systemu fotowoltaicznego:
Gdy system fotowoltaiczny DC pracuje, polega on na funkcji kwadratowej tablicy modułu słonecznego, aby przekształcić energię słoneczną w odpowiednią ilość energii elektrycznej. Pod działaniem regulatora fotowoltaicznego napięcie wyjściowe zostaje ustabilizowane, a połączenie z układem DC zostaje zrealizowane. Załóżmy, że napięcie wyjściowe modułu słonecznego spełnia wymagania napięciowe układu DC. W takim przypadku stycznik AC na wejściu ładowarki zostanie automatycznie odłączony pod kontrolą sterownika fotowoltaicznego, a zasilanie fotowoltaiczne dołączy do systemu DC stacji transformatorowej. Odpowiednio, załóżmy, że napięcie wyjściowe nie może spełnić wymagań napięciowych układu DC. W takim przypadku praca wyjściowa automatycznie się zatrzyma pod kontrolą sterownika fotowoltaicznego, a jednocześnie stycznik AC na wejściu ładowarki również zostanie zamknięty. W tym czasie ładowarka kończy pracę zasilającą system DC dla stacji transformatorowej. Sterownik fotowoltaiczny i ładowarka działają naprzemiennie na tej zasadzie działania, aby realizować automatyczne przełączanie.
Wyłączniki prądu stałego w napięciu fotowoltaicznym zazwyczaj składają się z systemu stykowego, systemu gaśniczego łuku, mechanizmu operacyjnego, zwalniacza oraz obudowy.
Zasada działania wyłącznika fotowoltaicznego jest następująca:
Funkcją wyłącznika prądu stałego jest odcięcie i podłączenie obwodu obciążeniowego, odcięcie obwodu awarii, zapobieganie rozprzestrzenianiu się wypadku oraz zapewnienie bezpiecznej pracy. Wyłącznik wysokiego napięcia musi przełamać łuki 1500V przy prądzie 1500-2000A. Łuki te można rozciągnąć do 2 m i nadal się palić, nie gasząc się. Dlatego gaszenie łukiem to problem, który muszą rozwiązać wyłączniki wysokiego napięcia. Zasada wydmuchiwania łukowego i gaszenia łukowego polega głównie na chłodzeniu łuku w celu ograniczenia termicznej dysocjacji.
Z kolei wydłuż łuk przez wydmuchiwanie kąta, aby wzmocnić rekombinację i dyfuzję naładowanych cząstek. Jednocześnie naładowane cząstki w szczelinie łukowej są wywiewane, a wytrzymałość dielektryczna ośrodka jest szybko przywracana. Bezpieczniki niskonapięciowe, znane również jako automatyczne wyłączniki powietrzne, mogą być używane do włączania i wyłączania obwodów, a także do sterowania silnikami, które uruchamiają się rzadko. Jego funkcja jest równoważna sumie niektórych części urządzeń elektrycznych, takich jak przełącznik nożowy, przekaźnik nadprądowy, przekaźnik strat napięcia, przekaźnik termiczny oraz ochrona przed wyciekami. Dlatego jest to niezbędne urządzenie ochronne elektryczne w sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia.
1. Znamionowy prąd roboczy, napięcie robocze oraz zdolność rozładowania wyłącznika powinny koncentrować się na aktualnym napięciu roboczym w systemie fotowoltaicznym. Zdolność rozbijania powinna być używana jako wskaźnik odniesienia. Wybór napięcia produkcyjnego i prądu znamionowego powinien zapewnić, że ochrona wyłącznika jest niezawodna i nie dopuszcza się awarii. Wybór wyłączników w systemach fotowoltaicznych opiera się głównie na parametrach modułów, liczbie przewodów, wysokości, szczytowym napromieniowaniu, płytkiej temperaturze, marginesie itd. Parametry modułów oraz liczba linii są podstawową podstawą obliczeń; Długość (Ilu) szczyt promieniowania, temperatura zewnętrzna powinna być rozpatrywana wraz z pomiarem marginesu projektowego. Napięcie robocze znamionowe jest głównie bezpośrednio powiązane z parametrami komponentów i liczbą przewodów, a wysokość i niska temperatura są brane pod uwagę w marginesie projektowym. Znamionowy prąd roboczy jest rozpatrywany wraz z wartością szczytową naświetlenia oraz marginesem empirycznym. Nasze pomysły na wybór opierają się na nominalnym napięciu roboczym oraz na aktualnym poziomie pracy. Najpierw porozmawiajmy o napięciu systemowym, a potem o prądzie.
2. Wybieramy moduł z dobrze znanej fabryki modułów krajowych, który przeszedł certyfikację UL1500V, jako próbkę referencyjną do obliczeń; moc modułu wynosi od 550W do 530W, a sprawność modułu przekracza 20%. Należy zauważyć, że parametry próbki fabryki komponentów to atmosferyczne AM1,5, napromieniowanie 1000W/m² oraz temperatura 25°C. Dlatego dane pikowe pola znacznie różnią się od powyższych warunków, co jest kluczowe przy obliczaniu aspektu projektowania marginesu. Wybór parametrów komponentu koncentruje się na trzech głównych parametrach komponentu: 1. Maksymalne napięcie robocze; 2. Maksymalny prąd roboczy; 3. Maksymalne napięcie w obwodzie otwartym.
Najpierw omówmy obliczenia napięcia:
Tabela 1: Tabela parametrów modułu PV
Dane testowe Wskaźniki środowiskowe: (atmosfera AM1,5, napromieniowanie 1000W/m², temperatura 25°C)
Głównym wpływem na napięcie systemu jest układ komponentów oraz liczba modułów w jednym ciągu łańcuchów. Podstawową wartością systemu DC1500V powinno być poprawa efektywności systemu oraz skuteczne obniżenie kosztów transmisji DC i inwertera. Obecnie nasz powszechny układ komponentów z pojedynczą struną zużywa 2*11 więcej i to rozwiązanie jest obecnie optymalnym rozwiązaniem kosztowym. System DC1500V nie zmienia konstrukcji po stronie generacji energii i AC, więc rozwiązanie DC1500V powinno zachować obecne główne rozwiązanie układu komponentów i zwiększyć liczbę bloków jednostrunowych w celu uzyskania wyższego napięcia systemowego. Na podstawie powyższych powodów zalecamy, aby najlepszym rozwiązaniem dla układu strun i liczby bloków systemu DC1500V było 2*13, tak aby na podstawie klucza bez zmiany układu modułów można było osiągnąć większą efektywność w trzech aspektach kabli, skrzynek kombinatorów i inwerterów — obniżenie kosztów. Jeśli określimy liczbę bloków składowych w pojedynczym ciągu, napięcie systemowe za nim jest idealne.
Tabela 2: napięcie odniesienia struny 26-modułowej
Dane testowe Wskaźniki środowiskowe: (atmosfera AM1,5, napromieniowanie 1000W/m², temperatura 25°C)
Czy liczby z Tabeli 2 to faktyczne szczyty? Niestety, tak nie jest. Na napięcie systemu wpływają dwa główne czynniki. Wysokość i temperatura, najpierw omawia się działanie wyłącznika łukowego wyłącznika na podstawie rozmiaru. Największym wyzwaniem problemu napięciowego dla wyłącznika jest zgaszenie łuku. Im wyższe napięcie, tym trudniejsza praca. Środowisko eksperymentalne parametrów wyłączników opiera się na atmosferycznym wskaźniku AM na wysokości 2000 metrów. Powyżej 2000 metrów powietrze jest stosunkowo rzadkie, a zdolność wyłącznika łukowego zmniejsza się liniowo wraz ze wzrostem wysokości. Dla wygody obliczeń jest on przeliczany na współczynnik obniżenia napięcia roboczego znamionowego. Według wieloletniej analizy danych, wysokość dużych naziemnych elektrowni w Chinach wynosi od 1500 do 3000 metrów, dlatego zaleca się uwzględnienie 10% marginesu projektowego obniżenia wysokości, który może pokryć wysokość większości projektów.
Ponadto temperatura otoczenia znacząco wpływa na napięcie wyjściowe elementu. Napięcie wyjściowe komponentu między 25°C a -10°C ma stromą krzywą wzrostu, a wzrost napięcia zmienia się mniej po -10°C. Współczynnik napięcia i temperatury komponentu wynosi -0,36%/k (różni producenci różnią się nieco inaczej). Jeśli chodzi o margines współczynnika temperatury, zalecamy rozważenie 42*0,36%=15,12%. Zalecamy system w odniesieniu do dwóch marginesów: wysokości i temperatury. Margines projektowania napięcia wynosi 20%. Poniżej znajduje się zalecane napięcie systemowe po korekcie marginesu:
Tabela 3: Korekcja napięcia systemu różnych składowych mocy systemu fotowoltaicznego DC1500V
Z powyższej tabeli ustaliliśmy, że wykorzystując dane szczytowe do obliczenia, że maksymalne napięcie robocze systemu jest poniżej 1320V, wyłącznik fotowoltaiczny o napięciu nominalnym DC1500V może spełnić wymagania systemu. Warto jednak zauważyć, że maksymalne napięcie w obwodzie otwartym korekcji systemu przekracza o 1,5% dopuszczalne efektywne napięcie robocze wyłącznika. Chociaż jest to tylko skorygowany wynik i nie odzwierciedla rzeczywistej wartości szczytowej, napięcie w otwartym obwodzie przekroczy maksymalne napięcie wyłącznika po przekroczeniu wysokości 3000 metrów. Dlatego efektywne napięcie robocze napięcia otwartego obwodu systemowego nie powinno przekraczać maksymalnego efektywnego napięcia roboczego wyłącznika to podstawowa zasada naszego wyboru.
Po drugie: spójrzmy na wybór prądu. Szybka metoda obliczeniowa polegająca na uzyskaniu optymalnej wartości wyłącznika po obliczeniu każdego ciągu 12A w systemie DC1000V jest powszechną metodą. Nie ma nic złego w metodzie obliczeń w systemie DC1500V, ale ten wynik nie może być już stosowany. Poprawa efektywności modułów jest główną przyczyną spadku cen modułów w ostatnich latach; to znaczy, że przy wyższej mocy wyjściowej w tej samej jednostce powierzchni moduł nie wzrasta — mimo to moc rośnie, co nieuchronnie zwiększa napięcie i prąd wyjściowy modułu przy 400W. W powyższych systemach fotowoltaicznych konieczne jest stopniowe rozważenie zwiększenia znamionowego prądu roboczego wyłącznika. Ostatni wzrost nie ma nic wspólnego z systemem DC1500V czy DC1000V. Jest to problem spowodowany poprawą parametrów wyjściowych komponentów.
Tabela 4: Tabela obliczeń maksymalnego prądu roboczego
Do obliczeń wyboru prądu dla wyłączników fotowoltaicznych zalecamy szybki i prosty algorytm z nominalnym maksymalnym prądem roboczym modułu * 150%. W 2016 roku wyniki ankiety uzupełniającej wykazały, że projekt 130% empirycznego marginesu jest wartością krytyczną, podatną na fałszywe tripy. Wypadek.
Istnieją trzy powody zalecanego marginesu 50% dla wyłączników obwodowych:
. Wpływ naświetlenia: Obecny parametr modułu jest punktem odniesienia dla naświetlenia 1000W/m². Szczytowa napromieniowanie w obszarach o dobrych warunkach napromieniowania wynosi około 1200W/m², co zużywa co najmniej 20% marginesu projektowego. Dostępne do super wysłania.
. Warunki instalacji urządzeń są stosunkowo surowe, rozpraszanie ciepła słabe, a temperatura wewnętrzna urządzenia bardzo wysoka, co wpływa na obniżenie mocy wyłącznika. Pomiar terenowy wykazał, że najwyższa temperatura przekraczała 70°C.
. Istnieje duża różnica w kontroli wzrostu temperatury w wyłącznikach różnych producentów. Wzrost temperatury naszych wyłączników fotowoltaicznych po połączeniu szeregowym nie powinien przekraczać 60K, zazwyczaj powyżej 70K. Popularne są także produkty niekwalifikowane powyżej 80 tys. Głównym powodem wzrostu temperatury powyżej 80 km jest połączenie szeregowe. Część metody spawania nie jest stosowana, a nagrzewanie miedzianych jest zbyt wysokie.
W 2012 roku produkt wyłączników z koreańskiej marki w regionie północno-zachodnim był wciąż żywo pamiętany, ponieważ wzrost temperatury szeregowej nie był w stanie sprostać użyciu dużych fałszywych wyłączników. Dlatego zalecany dokładny wybór projektowy marginesu bieżącego wynosi 30% marginesa empirycznego + (szczyt naświetlenia/1000-1) * 100% = rzeczywisty aktualny margines projektowy projektu, a proste, szybkie obliczenia są obliczane na podstawie 50%.
Na koniec podsumowanie: System DC1500V fotowoltaiczny zaleca moduł jednostrunowy o składze 2*13=26 części. Napięcie robocze w łącznicy i wyłączniku wlotowym inwertera wynosi DC1500V, a minimalny prąd to 500A. W przypadku metod łączenia niespawanych, takich jak rząd, zaleca się wybór wyższego prądu do 630A. Zaleca się, aby parametry szczytowe były podstawą do wyboru wyłączników fotowoltaicznych.
1. Sprawdź, czy okablowanie jest poprawne po podłączeniu wyłącznika prądu stałego (miniaturowego wyłącznika prądu). Można to sprawdzić przyciskiem test. Jeśli wyłącznik można prawidłowo odłączyć, oznacza to, że ochrona przed wyciekiem jest prawidłowo zamontowana; w przeciwnym razie należy sprawdzić układ, aby wyeliminować usterkę;
2. Po odłączeniu wyłącznika z powodu zwarcia linii należy sprawdzić styki. Jeśli główny styk jest poważnie poparzony lub ma wgłębienia, trzeba go naprawić; czterobiegunowy wyłącznik przeciekowy (DZ47LE, TX47LE) musi być podłączony do przewodu neutralnego. Aby układ elektroniczny działał prawidłowo;
3. Po uruchomieniu wyłącznika przeciekowego użytkownik powinien sprawdzić, czy wyłącznik zwykle pracuje przez przycisk testowy za każdym razem po pewnym czasie; charakterystyki ochrony przed wyciekami, przeciążeniami i zwarciami wyłącznika są ustalane przez producenta i nie można ich regulować na żądanie, aby nie wpływać na wydajność;
4. Funkcją przycisku testowego jest sprawdzenie stanu pracy wyłącznika w stanie zamknięcia i zasilenia po jego nowem zainstalowaniu lub uruchomieniu przez określony czas. Naciśnij przycisk testu; wyłącznik można odłączyć, co oznacza, że działanie jest regularne i może być nadal używane; Jeśli wyłącznika nie da się odłączyć, oznacza to, że wyłącznik lub obwód jest uszkodzony i wymaga naprawy;
5. Jeśli wyłącznik jest odłączony z powodu awarii obwodu chronionego, uchwyt sterujący znajduje się w pozycji wyzwalającej. Po ustaleniu przyczyny i usunięciu usterki, najpierw należy pociągnąć uchwyt obsługi, aby mechanizm "ponownie się zaognił", zanim można przeprowadzić zamknięcie;
6. Przewody obciążeniowe wyłącznika przeciekowego muszą przechodzić przez stronę obciążeniową wyłącznika. Nie wolno przechodzić przez wyłącznik przeciekowy żadnej linii fazowej lub zerowej obciążenia. W przeciwnym razie spowoduje to sztuczne "przecieki" i wyłącznik nie zamknie, co skutkuje "błędem".
Dzięki ciągłemu doskonaleniu technologii fotowoltaicznych wyłączników prądu stałego,
Jak działa wyłącznik prądu stałego w systemie PV?
Aby zrozumieć sposób pracy wyłącznika prądu stałego (DC), najpierw należy poznać sposób działania całego systemu fotowoltaicznego:
Gdy system fotowoltaiczny DC pracuje, polega on na funkcji kwadratowej tablicy modułu słonecznego, aby przekształcić energię słoneczną w odpowiednią ilość energii elektrycznej. Pod działaniem regulatora fotowoltaicznego napięcie wyjściowe zostaje ustabilizowane, a połączenie z układem DC zostaje zrealizowane. Załóżmy, że napięcie wyjściowe modułu słonecznego spełnia wymagania napięciowe układu DC. W takim przypadku stycznik AC na wejściu ładowarki zostanie automatycznie odłączony pod kontrolą sterownika fotowoltaicznego, a zasilanie fotowoltaiczne dołączy do systemu DC stacji transformatorowej. Odpowiednio, załóżmy, że napięcie wyjściowe nie może spełnić wymagań napięciowych układu DC. W takim przypadku praca wyjściowa automatycznie się zatrzyma pod kontrolą sterownika fotowoltaicznego, a jednocześnie stycznik AC na wejściu ładowarki również zostanie zamknięty. W tym czasie ładowarka kończy pracę zasilającą system DC dla stacji transformatorowej. Sterownik fotowoltaiczny i ładowarka działają naprzemiennie na tej zasadzie działania, aby realizować automatyczne przełączanie.
Wyłączniki prądu stałego w napięciu fotowoltaicznym zazwyczaj składają się z systemu stykowego, systemu gaśniczego łuku, mechanizmu operacyjnego, zwalniacza oraz obudowy.
Zasada działania wyłącznika fotowoltaicznego jest następująca:
- Gdy dochodzi do zwarcia, pole magnetyczne generowane przez duży prąd (zazwyczaj 10 do 12 razy) pokonuje sprężynę siły reakcji.
- Zwolnienie uruchamia mechanizm operacyjny, aby działać.
- Przełącznik uruchamia się natychmiast.
Funkcją wyłącznika prądu stałego jest odcięcie i podłączenie obwodu obciążeniowego, odcięcie obwodu awarii, zapobieganie rozprzestrzenianiu się wypadku oraz zapewnienie bezpiecznej pracy. Wyłącznik wysokiego napięcia musi przełamać łuki 1500V przy prądzie 1500-2000A. Łuki te można rozciągnąć do 2 m i nadal się palić, nie gasząc się. Dlatego gaszenie łukiem to problem, który muszą rozwiązać wyłączniki wysokiego napięcia. Zasada wydmuchiwania łukowego i gaszenia łukowego polega głównie na chłodzeniu łuku w celu ograniczenia termicznej dysocjacji.
Z kolei wydłuż łuk przez wydmuchiwanie kąta, aby wzmocnić rekombinację i dyfuzję naładowanych cząstek. Jednocześnie naładowane cząstki w szczelinie łukowej są wywiewane, a wytrzymałość dielektryczna ośrodka jest szybko przywracana. Bezpieczniki niskonapięciowe, znane również jako automatyczne wyłączniki powietrzne, mogą być używane do włączania i wyłączania obwodów, a także do sterowania silnikami, które uruchamiają się rzadko. Jego funkcja jest równoważna sumie niektórych części urządzeń elektrycznych, takich jak przełącznik nożowy, przekaźnik nadprądowy, przekaźnik strat napięcia, przekaźnik termiczny oraz ochrona przed wyciekami. Dlatego jest to niezbędne urządzenie ochronne elektryczne w sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia.
1. Znamionowy prąd roboczy, napięcie robocze oraz zdolność rozładowania wyłącznika powinny koncentrować się na aktualnym napięciu roboczym w systemie fotowoltaicznym. Zdolność rozbijania powinna być używana jako wskaźnik odniesienia. Wybór napięcia produkcyjnego i prądu znamionowego powinien zapewnić, że ochrona wyłącznika jest niezawodna i nie dopuszcza się awarii. Wybór wyłączników w systemach fotowoltaicznych opiera się głównie na parametrach modułów, liczbie przewodów, wysokości, szczytowym napromieniowaniu, płytkiej temperaturze, marginesie itd. Parametry modułów oraz liczba linii są podstawową podstawą obliczeń; Długość (Ilu) szczyt promieniowania, temperatura zewnętrzna powinna być rozpatrywana wraz z pomiarem marginesu projektowego. Napięcie robocze znamionowe jest głównie bezpośrednio powiązane z parametrami komponentów i liczbą przewodów, a wysokość i niska temperatura są brane pod uwagę w marginesie projektowym. Znamionowy prąd roboczy jest rozpatrywany wraz z wartością szczytową naświetlenia oraz marginesem empirycznym. Nasze pomysły na wybór opierają się na nominalnym napięciu roboczym oraz na aktualnym poziomie pracy. Najpierw porozmawiajmy o napięciu systemowym, a potem o prądzie.
2. Wybieramy moduł z dobrze znanej fabryki modułów krajowych, który przeszedł certyfikację UL1500V, jako próbkę referencyjną do obliczeń; moc modułu wynosi od 550W do 530W, a sprawność modułu przekracza 20%. Należy zauważyć, że parametry próbki fabryki komponentów to atmosferyczne AM1,5, napromieniowanie 1000W/m² oraz temperatura 25°C. Dlatego dane pikowe pola znacznie różnią się od powyższych warunków, co jest kluczowe przy obliczaniu aspektu projektowania marginesu. Wybór parametrów komponentu koncentruje się na trzech głównych parametrach komponentu: 1. Maksymalne napięcie robocze; 2. Maksymalny prąd roboczy; 3. Maksymalne napięcie w obwodzie otwartym.
Najpierw omówmy obliczenia napięcia:
| STC | STPXXXS-C72/VMH | ||||
| Szczytowa moc STC (Pmax) | 550W | 545W | 540W | 535W | 530W |
| Najlepsze napięcie robocze (Vmp) | 42,05V | 41,87V | 41,75V | 41,57V | 41,39V |
| Najlepszy prąd roboczy (lmp) | 13.08A | 13.02A | 12.94A | 12.87A | 12.81A |
| Napięcie otwartego obwodu (Voc) | 49,88V | 49,69V | 49,54V | 49,39V | 49,24V |
| Prąd zwarcia (Isc) | 14.01A | 13.96A | 13.89A | 13.83A | 13.76A |
| Efektywność konwersji komponentów | 21.3% | 21.1% | 20.9% | 20.7% | 20.5% |
| Temperatura pracy komponentu | -40 °C do +85 °C | ||||
| Maksymalne napięcie układowe | 1500V DC (IEC) | ||||
| Maksymalny prąd prądu bezpiecznika szeregowego | 25A | ||||
| Tolerancja mocy | 0/+5W | ||||
Tabela 1: Tabela parametrów modułu PV
Dane testowe Wskaźniki środowiskowe: (atmosfera AM1,5, napromieniowanie 1000W/m², temperatura 25°C)
Głównym wpływem na napięcie systemu jest układ komponentów oraz liczba modułów w jednym ciągu łańcuchów. Podstawową wartością systemu DC1500V powinno być poprawa efektywności systemu oraz skuteczne obniżenie kosztów transmisji DC i inwertera. Obecnie nasz powszechny układ komponentów z pojedynczą struną zużywa 2*11 więcej i to rozwiązanie jest obecnie optymalnym rozwiązaniem kosztowym. System DC1500V nie zmienia konstrukcji po stronie generacji energii i AC, więc rozwiązanie DC1500V powinno zachować obecne główne rozwiązanie układu komponentów i zwiększyć liczbę bloków jednostrunowych w celu uzyskania wyższego napięcia systemowego. Na podstawie powyższych powodów zalecamy, aby najlepszym rozwiązaniem dla układu strun i liczby bloków systemu DC1500V było 2*13, tak aby na podstawie klucza bez zmiany układu modułów można było osiągnąć większą efektywność w trzech aspektach kabli, skrzynek kombinatorów i inwerterów — obniżenie kosztów. Jeśli określimy liczbę bloków składowych w pojedynczym ciągu, napięcie systemowe za nim jest idealne.
| Zasilanie komponentów | 550Wp | 545Wp | 540Wp | 535Wp | 530Wp |
| Maksymalne napięcie robocze | 1093.3 | 1088.62 | 1085.5 | 1080.82 | 1076.14 |
| Maksymalne napięcie obwodu otwartego | 1296.88 | 1291.94 | 1288.04 | 1284.14 | 1280.24 |
Tabela 2: napięcie odniesienia struny 26-modułowej
Dane testowe Wskaźniki środowiskowe: (atmosfera AM1,5, napromieniowanie 1000W/m², temperatura 25°C)
Czy liczby z Tabeli 2 to faktyczne szczyty? Niestety, tak nie jest. Na napięcie systemu wpływają dwa główne czynniki. Wysokość i temperatura, najpierw omawia się działanie wyłącznika łukowego wyłącznika na podstawie rozmiaru. Największym wyzwaniem problemu napięciowego dla wyłącznika jest zgaszenie łuku. Im wyższe napięcie, tym trudniejsza praca. Środowisko eksperymentalne parametrów wyłączników opiera się na atmosferycznym wskaźniku AM na wysokości 2000 metrów. Powyżej 2000 metrów powietrze jest stosunkowo rzadkie, a zdolność wyłącznika łukowego zmniejsza się liniowo wraz ze wzrostem wysokości. Dla wygody obliczeń jest on przeliczany na współczynnik obniżenia napięcia roboczego znamionowego. Według wieloletniej analizy danych, wysokość dużych naziemnych elektrowni w Chinach wynosi od 1500 do 3000 metrów, dlatego zaleca się uwzględnienie 10% marginesu projektowego obniżenia wysokości, który może pokryć wysokość większości projektów.
Ponadto temperatura otoczenia znacząco wpływa na napięcie wyjściowe elementu. Napięcie wyjściowe komponentu między 25°C a -10°C ma stromą krzywą wzrostu, a wzrost napięcia zmienia się mniej po -10°C. Współczynnik napięcia i temperatury komponentu wynosi -0,36%/k (różni producenci różnią się nieco inaczej). Jeśli chodzi o margines współczynnika temperatury, zalecamy rozważenie 42*0,36%=15,12%. Zalecamy system w odniesieniu do dwóch marginesów: wysokości i temperatury. Margines projektowania napięcia wynosi 20%. Poniżej znajduje się zalecane napięcie systemowe po korekcie marginesu:
| Zasilanie komponentów | 550Wp | 545Wp | 540Wp | 535Wp | 530Wp |
| Maksymalne napięcie robocze | 1311.96 | 1306.344 | 1302.6 | 1296.984 | 1291.368 |
| Maksymalne napięcie obwodu otwartego | 1556.256 | 1550.328 | 1545.648 | 1540.968 | 1536.288 |
Tabela 3: Korekcja napięcia systemu różnych składowych mocy systemu fotowoltaicznego DC1500V
Z powyższej tabeli ustaliliśmy, że wykorzystując dane szczytowe do obliczenia, że maksymalne napięcie robocze systemu jest poniżej 1320V, wyłącznik fotowoltaiczny o napięciu nominalnym DC1500V może spełnić wymagania systemu. Warto jednak zauważyć, że maksymalne napięcie w obwodzie otwartym korekcji systemu przekracza o 1,5% dopuszczalne efektywne napięcie robocze wyłącznika. Chociaż jest to tylko skorygowany wynik i nie odzwierciedla rzeczywistej wartości szczytowej, napięcie w otwartym obwodzie przekroczy maksymalne napięcie wyłącznika po przekroczeniu wysokości 3000 metrów. Dlatego efektywne napięcie robocze napięcia otwartego obwodu systemowego nie powinno przekraczać maksymalnego efektywnego napięcia roboczego wyłącznika to podstawowa zasada naszego wyboru.
Po drugie: spójrzmy na wybór prądu. Szybka metoda obliczeniowa polegająca na uzyskaniu optymalnej wartości wyłącznika po obliczeniu każdego ciągu 12A w systemie DC1000V jest powszechną metodą. Nie ma nic złego w metodzie obliczeń w systemie DC1500V, ale ten wynik nie może być już stosowany. Poprawa efektywności modułów jest główną przyczyną spadku cen modułów w ostatnich latach; to znaczy, że przy wyższej mocy wyjściowej w tej samej jednostce powierzchni moduł nie wzrasta — mimo to moc rośnie, co nieuchronnie zwiększa napięcie i prąd wyjściowy modułu przy 400W. W powyższych systemach fotowoltaicznych konieczne jest stopniowe rozważenie zwiększenia znamionowego prądu roboczego wyłącznika. Ostatni wzrost nie ma nic wspólnego z systemem DC1500V czy DC1000V. Jest to problem spowodowany poprawą parametrów wyjściowych komponentów.
| Zasilanie komponentów | 550Wp | 545Wp | 540Wp | 535Wp | 530Wp |
| Maksymalny prąd pracy | 13.08 | 13.02 | 12.94 | 12.87 | 12.81 |
| Maksymalny prąd roboczy po korekcie | 19.62 | 19.53 | 19.41 | 19.305 | 19.215 |
| 24 zanurzenia 1 maksymalny prąd roboczy | 470.88 | 468.72 | 465.84 | 463.32 | 461.16 |
Tabela 4: Tabela obliczeń maksymalnego prądu roboczego
Do obliczeń wyboru prądu dla wyłączników fotowoltaicznych zalecamy szybki i prosty algorytm z nominalnym maksymalnym prądem roboczym modułu * 150%. W 2016 roku wyniki ankiety uzupełniającej wykazały, że projekt 130% empirycznego marginesu jest wartością krytyczną, podatną na fałszywe tripy. Wypadek.
Istnieją trzy powody zalecanego marginesu 50% dla wyłączników obwodowych:
. Wpływ naświetlenia: Obecny parametr modułu jest punktem odniesienia dla naświetlenia 1000W/m². Szczytowa napromieniowanie w obszarach o dobrych warunkach napromieniowania wynosi około 1200W/m², co zużywa co najmniej 20% marginesu projektowego. Dostępne do super wysłania.
. Warunki instalacji urządzeń są stosunkowo surowe, rozpraszanie ciepła słabe, a temperatura wewnętrzna urządzenia bardzo wysoka, co wpływa na obniżenie mocy wyłącznika. Pomiar terenowy wykazał, że najwyższa temperatura przekraczała 70°C.
. Istnieje duża różnica w kontroli wzrostu temperatury w wyłącznikach różnych producentów. Wzrost temperatury naszych wyłączników fotowoltaicznych po połączeniu szeregowym nie powinien przekraczać 60K, zazwyczaj powyżej 70K. Popularne są także produkty niekwalifikowane powyżej 80 tys. Głównym powodem wzrostu temperatury powyżej 80 km jest połączenie szeregowe. Część metody spawania nie jest stosowana, a nagrzewanie miedzianych jest zbyt wysokie.
W 2012 roku produkt wyłączników z koreańskiej marki w regionie północno-zachodnim był wciąż żywo pamiętany, ponieważ wzrost temperatury szeregowej nie był w stanie sprostać użyciu dużych fałszywych wyłączników. Dlatego zalecany dokładny wybór projektowy marginesu bieżącego wynosi 30% marginesa empirycznego + (szczyt naświetlenia/1000-1) * 100% = rzeczywisty aktualny margines projektowy projektu, a proste, szybkie obliczenia są obliczane na podstawie 50%.
Na koniec podsumowanie: System DC1500V fotowoltaiczny zaleca moduł jednostrunowy o składze 2*13=26 części. Napięcie robocze w łącznicy i wyłączniku wlotowym inwertera wynosi DC1500V, a minimalny prąd to 500A. W przypadku metod łączenia niespawanych, takich jak rząd, zaleca się wybór wyższego prądu do 630A. Zaleca się, aby parametry szczytowe były podstawą do wyboru wyłączników fotowoltaicznych.