Jak instalator instalacji fotowoltaicznych obniżył koszty dzięki skrzynce rozdzielczej 1000 V DC typu MCB 2 na 1 wyjściu

Tło klienta

GreenVolt Energy, regionalna firma EPC zajmująca się energią słoneczną z siedzibą w Kalifornii, specjalizuje się w komercyjnych dachowych systemach fotowoltaicznych o mocy od 50 kW do 200 kW. Dzięki zespołowi 12 instalatorów terenowych realizują 15 projektów rocznie. Historycznie rzecz biorąc, używano oddzielnych obudów wyłączników prądu stałego dla każdego ciągu, co prowadziło do tworzenia nieporęcznych układów na dachach.

Co sprawiło, że ich obecna konfiguracja była niezrównoważona?

Typowy system GreenVolt o mocy 100 kW wymagał 20 ciągów przewodów o napięciu 1000 V prądu stałego, każdy z niezależnym wyłącznikiem prądu stałego zamontowanym na szynie wewnątrz dużej obudowy. Pochłonęło to o 40% więcej przestrzeni na dachu niż było to konieczne. Okablowanie między wyłącznikami a falownikiem było nieuporządkowane, z długimi kablami i wieloma punktami połączeń. Menadżer serwisu poinformował, że średnio dwa razy w tygodniu dochodziło do uciążliwych wyłączeń, spowodowanych problemami w koordynacji pomiędzy oddzielnymi wyłącznikami.

Konsekwencje były bezpośrednie: każda podróż wymagała wizyty w terenie, która kosztowała 150 dolarów robocizny, a instalacja pojedynczego systemu trwała 12 dni zamiast planowanych 8. Marnotrawstwo materiału spowodowane nadmiarem drutu i wsporników zwiększało koszt projektu o 2000 dolarów.

Dlaczego wybrali łącznik MCB 2 w 1 typu Soutya 1000 V DC?

Po dokonaniu oceny trzech dostawców, kierownik inżynierii GreenVolt, Marco, wybrał typ MCB 2 wejścia 1 wyjścia Soutya 1000 V DC z trzech powodów:

• Oszczędność miejsca:Urządzenie łączy w sobie dwa wejścia szeregowe i jedno wyjście z wyłącznikiem różnicowoprądowym w jednej kompaktowej obudowie, redukując powierzchnię montażową o 60% w porównaniu z pojedynczymi wyłącznikami.
• Uproszczone okablowanie:Wstępnie okablowane zaciski i przejrzysty system oznakowania skracają czas okablowania w miejscu instalacji. Urządzenie posiada stopień ochrony IP65 do użytku na zewnątrz.
• Zgodność:Skrzynka przyłączeniowa spełnia wymagania normy IEC 62548:2016 dotyczące projektowania paneli fotowoltaicznych, co daje firmie GreenVolt pewność co do zgodności z przepisami.

Marco docenił również fakt, że firma Soutya zapewniła opcję niestandardowego etykietowania numerów ciągów, co zmniejszyło liczbę błędów podczas uruchamiania.

W jaki sposób moduł łączący został rozmieszczony w terenie?

Firma GreenVolt korzystała z sumatorów Soutya w trzech kolejnych projektach w ciągu sześciu miesięcy. Każdy projekt miał podobny układ:

1. Faza planowania:Zespół projektowy stworzył nowy schemat okablowania typu string-combiner, przydzielając po dwa stringi w każdym pudełku. Określili 12 skrzynek łączących na system o mocy 100 kW.
2. Montaż wstępny:Skrzynki łączeniowe zostały wstępnie zamontowane na niestandardowych stojakach w sklepie, łącznie z instalacją dławików kablowych i oznakowaniem. Spowodowało to przesunięcie 4 godzin pracy nad pudłem z dala od dachu.
3. Instalacja w terenie:Instalatorzy zamontowali stojaki, połączyli ciągi fotowoltaiczne za pomocą złączy MC4 i poprowadzili pojedynczy kabel wyjściowy do rozłącznika falownika. Ustawienia MCB zostały zweryfikowane w każdym pudełku.
4. Uruchomienie:Kontrola multimetrem potwierdziła prawidłową polaryzację i napięcie. Nie stwierdzono żadnych problemów z koordynacją.

Jednym z wyzwań było to, że polaryzacja sznurka mogła zostać odwrócona, jeśli instalatorzy się pospieszyli. Skrzynka przyłączeniowa Soutya zawiera diodę LED wskazującą odwrotną polaryzację, która natychmiast zaalarmowała załogę. Ta funkcja zapobiegła naprawie diody za 500 dolarów.

Jakie były wymierne rezultaty?

Poza liczbami firma GreenVolt odnotowała mniej oddzwonień z powodu przestojów systemu klientów. Ich ocena zadowolenia klientów wzrosła z 3,8 do 4,6 na 5.

Co powiedział klient?

Marco, kierownik ds. inżynierii w GreenVolt, skomentował:"Byliśmy sceptycznie nastawieni do kolejnej skrzynki połączeniowej, ale jednostka Soutya ułatwiła życie naszym instalatorom. Sam wskaźnik odwrotnej polaryzacji uchronił nas przed błędami. Teraz określamy go dla wszystkich nowych projektów. "

Czego mogą się nauczyć inni instalatorzy instalacji fotowoltaicznych?

• Skonsoliduj ochronę:Zastąpienie wielu wyłączników skrzynką połączeniową zmniejsza liczbę punktów awarii i przyspiesza okablowanie.
• Wstępny montaż poza miejscem budowy:Montaż skrzynek i etykietowanie w sklepie zmniejsza nakład pracy na dachu nawet o 30%.
• Wybierz zintegrowaną diagnostykę:Funkcje takie jak wskazanie odwrotnej polaryzacji zapobiegają kosztownym błędom w terenie.

Referencje

1. IEC 62548:2016 — Układy fotowoltaiczne (PV) — Wymagania projektowe
2. Chen G, Mou X. Badanie dotyczące koordynacji między MCB i RCBO w systemach dystrybucji energii niskiego napięcia. Elektrotechnika, 2022, 104(3): 1823-1835.