W jaki sposób skrzynka rozdzielcza DC+AC 1000 V usprawnia projekty magazynowania energii słonecznej

Do czego służy skrzynka rozdzielcza DC+AC 1000 V?

System konwersji mocy w instalacji wykorzystującej energię słoneczną i magazynującą musi obsługiwać dwa źródła zasilania: panel fotowoltaiczny generujący prąd stały i falownik akumulatorowy wymieniający prąd przemienny. TheSkrzynka rozdzielcza DC+AC 1000V 2 wejścia 1 wyjściełączy te oddzielne obwody w jednej obudowie, tworząc jeden zasilacz wyjściowy, który łączy się z obciążeniami lub rozdzielnicą znajdującą się poniżej.

Dla inżynierów ta topologia zmniejsza liczbę paneli dystrybucyjnych, skraca długości kabli i upraszcza koordynację urządzeń ochronnych. Napięcie znamionowe 1000 V DC pasuje do nowoczesnych układów fotowoltaicznych, w których napięcia stringów przekraczają 800 V, aby obniżyć straty prądu i miedzi. Po stronie prądu przemiennego skrzynka mieści również wyjście falownika i zapewnia czyste przejście do sieci obiektowej.

Dlaczego hybrydowe elektrownie fotowoltaiczne potrzebują połączonej obudowy prądu stałego i prądu przemiennego?

Tradycyjne konstrukcje wykorzystują jedną skrzynkę przyłączeniową prądu stałego dla ciągów fotowoltaicznych i oddzielną skrzynkę rozdzielczą prądu przemiennego dla wyjścia falownika akumulatorowego. Takie podejście zapewnia więcej przejść kablowych, więcej punktów końcowych i dłuższy czas instalacji na miejscu. Każde dodatkowe połączenie zwiększa prawdopodobieństwo poluzowania zacisków, przedostania się wilgoci i zwarć doziemnych.

Łącząc wejście DC i wejście AC w ​​jedno urządzenie, skrzynka przyłączeniowa Soutya DC+AC tworzy jedno miejsce, które można serwisować. Technicy sprawdzają oba obwody podczas jednej wizyty, a wyjście można odłączyć w jednym momencie podczas konserwacji. Ta filozofia projektowania zmniejsza również przestrzeń fizyczną potrzebną w zatłoczonych pomieszczeniach gospodarczych i kontenerowych magazynach energii.

Zespoły zakupowe również na tym korzystają. Jedna obudowa z komponentami zabezpieczającymi DC i AC kosztuje mniej niż zakup dwóch specjalistycznych paneli, biorąc pod uwagę robociznę, sprzęt montażowy i zewnętrzne zarządzanie kablami.

Jak inżynier powinien wybrać sumator 2 w 1 dla systemów 1000 V?

Wybór skrzynki przyłączeniowej do instalacji hybrydowej wymaga czegoś więcej niż tylko sprawdzenia napięcia znamionowego. Inżynier musi ocenić koordynację izolacji, znamionowe napięcie udarowe wytrzymywane, odstępy i odległości upływu, stopień ochrony obudowy i wzrost temperatury pod pełnym obciążeniem.

W przypadku sekcji 1000 V DC wewnętrzne szyny zbiorcze i zaciski wymagają wystarczającego odstępu, aby zapobiec wyładowaniom częściowym na dużych wysokościach lub w wilgotnym środowisku. Obudowa powinna posiadać stopień ochrony co najmniej IP65 w przypadku instalacji zewnętrznych oraz obudowę odporną na promieniowanie UV w przypadku wystawienia na działanie promieni słonecznych.

Równie ważne jest zarządzanie temperaturą. Sumator 2 w 1 przewodzi zarówno prąd fotowoltaiczny, jak i prąd zmienny; ciepło generowane przez bezpieczniki, szyny zbiorcze i urządzenia przeciwprzepięciowe musi zostać rozproszone bez podgrzewania pobliskich elementów. Poproś o dane z testu wzrostu temperatury i sprawdź, czy skrzynka obsługuje maksymalny oczekiwany prąd przy temperaturze otoczenia 50°C lub wyższej.

Które funkcje zabezpieczające mają największe znaczenie w skrzynce rozdzielczej DC+AC?

Architektura ochronna wewnątrz aSkrzynka przyłączeniowa DC+ACdecyduje o tym, jak niezawodnie system przetrwa zwarcia, przepięcia i zwarcia łukowe.

Po stronie prądu stałego bezpieczniki stringów lub dedykowany wyłącznik automatyczny zapewniają ochronę nadprądową. Wartość bezpiecznika powinna odpowiadać maksymalnej wartości znamionowej bezpiecznika szeregowego wydrukowanej w arkuszu danych modułu fotowoltaicznego. Po stronie prądu przemiennego zabezpieczenie nadprądowe chroni kabel za falownikiem. Obie sekcje powinny wykorzystywać komponenty certyfikowane dla odpowiednich klas napięcia.

Ochrona przeciwprzepięciowa jest obowiązkowa w obszarach, w których występują wyładowania atmosferyczne. Zainstaluj SPD na każdym wejściu i dostosuj ich typ do oczekiwanego poziomu narażenia. Odniesienie do normy IEC 61643-11 klasyfikuje działanie SPD dla strony AC i DC. W wielu przypadkach wystarczający jest SPD typu 2, ale tam, gdzie możliwe jest bezpośrednie uderzenie pioruna, wymagany jest SPD typu 1.

W przypadku wyładowań łukowych prądu stałego niektóre lokalne przepisy mogą wymagać szeregowego urządzenia do wykrywania zwarć łukowych. Norma UL 1699B określa, w jaki sposób testowana jest ochrona obwodu fotowoltaicznego przed łukiem elektrycznym prądu stałego i jakiego oczekuje się zachowania przy rozłączaniu. Skrzynka łącząca wyposażona w funkcje AFCI może wcześnie wyizolować usterkę i zapobiec rozprzestrzenianiu się pożaru.

W jaki sposób wielowejściowy sumator Soutya zmniejsza złożoność instalacji?

TheSkrzynka przyłączeniowa Soutya DC+AC 1000V 2 wejścia 1 wyjściejest przeznaczony dla instalatorów, którzy oczekują przewidywalnego okablowania i łatwiejszego uruchomienia. Łącząc wejście DC i wejście AC w ​​jednym urządzeniu, skrzynka zmniejsza liczbę zakończeń polowych i skraca komunikację pomiędzy stroną fotowoltaiczną a falownikiem magazynującym.

Soutya integruje obudowę, miedziane szyny zbiorcze, rozłącznik, oprawy bezpieczników i SPD w jednym przetestowanym zestawie. Zacisk wyjściowy jest oznaczony, a dwie strefy wejściowe są oddzielone wewnętrznie, aby uniknąć przypadkowego połączenia krzyżowego. Pudełko pasuje zarówno do komercyjnych projektów dachowych, jak i do kontenerowych systemów przechowywania akumulatorów, w których przestrzeń jest ograniczona.

Ponieważ produkt jest wytwarzany i weryfikowany jako zespół, integrator systemu nie musi projektować zabezpieczenia od podstaw. Skraca to czas projektowania i ułatwia uzyskanie zatwierdzenia projektu od lokalnych inspektorów, którzy wymagają udokumentowanych parametrów znamionowych komponentów.

Jakie są punkty odniesienia dotyczące zgodności i bezpieczeństwa dla skrzynek rozdzielczych 1000 V?

Projektanci i nabywcy powinni odwoływać się do uznanych standardów podczas zaznaczania pola łącznika dla projektów dotyczących energii odnawialnej.

W normie IEC 62548 podano wymagania projektowe dotyczące układów fotowoltaicznych, obejmujące okablowanie, zabezpieczenia, urządzenia nadprądowe, uziemienie i izolację. Norma ta stanowi podstawowy przewodnik dotyczący sposobu podłączania układu fotowoltaicznego do skrzynki przyłączeniowej. Norma IEC 61643-11 definiuje wymagania SPD i metody testowania dla systemów zasilania niskiego napięcia do 1500 V DC lub 1000 V AC, dzięki czemu ma zastosowanie zarówno do portów DC, jak i AC w ​​skrzynce przyłączeniowej Soutya.

Ponadto w przypadku ochrony przed łukiem elektrycznym prądu stałego w projektach w Ameryce Północnej przyjęto normę UL 1699B. Chociaż nie jest to norma IEC, stała się punktem odniesienia przy testowaniu i weryfikacji zabezpieczeń obwodu prądu stałego przed łukiem elektrycznym w systemach fotowoltaicznych. Inżynierowie i zespoły zakupowe powinni zwracać się do dostawców o certyfikaty potwierdzające zastosowanie tych norm podczas weryfikacji projektu.

Które praktyki na poziomie obiektu wydłużają żywotność skrzynki rozdzielczej DC+AC?

Nawet najlepszy moduł łączący zawiedzie wcześnie, jeśli praktyki stosowane w witrynie będą złe. Instalatorzy muszą używać prawidłowego momentu obrotowego podczas kończenia kabli po stronie 1000 V DC. Luźne połączenia powodują powstawanie gorących punktów i prowadzą do uszkodzenia izolacji.

Jeśli to możliwe, skrzynki łączące powinny być zacienione przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. Chociaż obudowy zewnętrzne mają powłokę odporną na promieniowanie UV, temperatury wewnętrzne nadal rosną, jeśli słońce uderza w powierzchnię. W przypadku zestawów dachowych zamontuj skrzynkę na ścianie skierowanej na północ lub pod rzędem modułów, aby zmniejszyć naprężenia otoczenia.

Konserwacja okresowa powinna obejmować kontrolę wszystkich bezpieczników, wskaźników stanu SPD, integralności uszczelnień i dławików kablowych. SPD ulegają degradacji po powtarzających się skokach napięcia, nawet jeśli zielony wskaźnik jest nadal widoczny. Prosta coroczna kontrola zmniejsza prawdopodobieństwo niepożądanego wyłączenia.

, liczy się dokumentacja. Przechowuj schemat połączeń i instrukcję montażu w pobliżu rozdzielnicy. Układ modułu Soutya z dwoma wejściami i jednym wyjściem jest prosty, ale przejrzysty schemat pomaga nowym technikom i przyspiesza śledzenie usterek.

Referencje

[1] IEC 62548:2016. Panele fotowoltaiczne (PV) – Wymagania projektowe [S]. 2016.

[2] IEC 61643-11:2011. Ograniczniki przepięć niskiego napięcia – Część 11: SPD podłączane do systemów elektroenergetycznych niskiego napięcia [S]. 2011.

[3] UL 1699B:2018. Zabezpieczenie fotowoltaiczne (PV) przed zwarciem łukowym prądu stałego [S]. 2018.