Зошто е критична заштитата од пренапон кај соларните фотоволтаични системи?

Кога инженерите дискутираат како да се дизајнира соларен фотоволтаичен систем Кај архитектурите, фокусот често се става на димензионирањето на сончевиот фотоволтаичен систем, изборот на инвертер и конфигурацијата на батериите. Сепак, еден клучен фактор што директно влијае на сигурноста на системот е заштитата од пренапон.

Преодните појави предизвикани од гром и пренапоните при прекинување се меѓу најчестите причини за откажување на инверторот, оштетување на MPPT и дефект на контролниот систем. Без правилно проектирана заштита од пренапон на фотоволтаичниот систем, дури и добро дизајнираниот соларен фотоволтаичен систем може да претрпи неочекувани застои и скапи поправки.

Во модерното дизајн на соларен фотоволтаичен систем, заштитата од пренапон не е опционална - таа е составен дел од електричната безбедност и долгорочните перформанси.

Како соларните фотоволтаични SPD-а штитат од преоден пренапон?

Правилно избран соларни фотоволтаични системи (уред за заштита од сончеви пренапони) го ограничува преоден пренапон со безбедно пренасочување на енергијата на пренапонот кон земјата пред да стигне до чувствителните компоненти.

Извори на пренапон во сончевите фотоволтаични системи

1. Директни или блиски удари од гром

2. Индуцирани пренапони на долги DC кабли

3. Префрлување на пренапони од нарушувања на мрежата

4. Внатрешно префрлување на инвертори и големи оптоварувања

И двете мрежно поврзан соларен фотоволтаичен систем и надворешен соларен фотоволтаичен систем Конфигурациите се ранливи на овие нарушувања. Архитектурите на хибридните соларни фотоволтаични системи се соочуваат со уште посложена изложеност на пренапон поради интеракцијата на батериите и мрежата.

Заштитен механизам во DC и AC кола

Сончевите фотоволтаични системи содржат и еднонасочна и наизменична струја:

• Еднонасочна страна: Помеѓу соларни панели и инвертер

• На клима уредот: Помеѓу инвертерот и разводната табла

Од страната на еднонасочна струја, високонапонските жици - особено во големите комерцијални низи - бараат специјализирана заштита, како што е соодветно оценета уред за заштита од сончеви пренапони дизајнирани за PV влезни кола. Во високонапонски апликации, DC SPD мора да одговараат на системскиот напон и класата на изолација.

Професионално ниво Заштита од пренапон на еднонасочна струја Решенијата се специјално дизајнирани за фотоволтаични средини со високи напони на отворено коло и флуктуирачки нивоа на струја.

Од страната на наизменичната струја, на излезот на инверторот и на главната разводна табла е инсталирана заштита од пренапон за да се заштити од пречки поврзани со мрежата.

Каде треба да се инсталираат уреди за заштита од сончеви пренапони?

Точната локација за инсталација е од суштинско значење во распоред на соларен фотоволтаичен систем планирање.

1. На фотонапонскиот систем (DC странична заштита)

За системи со долги кабли или изложени кровни низи:

• Инсталирајте го SPD во близина на кутијата за комбинирање

• Или интегрирајте SPD во влезниот дел на инверторот со DC

Ова ги штити DC терминалите на инверторот од индуцирани пренапони.

2. На излезот на наизменична струја на инверторот

Во мрежно поврзан соларен фотоволтаичен систем, SPD-ата обично се инсталираат:

• На излезните терминали на AC на инверторот

• На главната разводна табла за наизменична струја

Ова обезбедува ограничување на пренапонот на целата патека.

3. Кај системи за складирање на батерии (хибридни / надвор од мрежата)

Во хибриден соларен фотоволтаичен систем и надворешен соларен фотоволтаичен систем дизајни:

• Инсталирајте SPD на DC магистралата на батеријата

• Заштитете го влезот/излезот на контролерот за полнење MPPT

• Обезбедете правилно поврзување со системот за заземјување

Батериските системи ја зголемуваат чувствителноста на системот бидејќи електрониката за напојување работи континуирано под оптоварување.

Како да се интегрира заштита од пренапон во дизајнот на сончевиот фотоволтаичен систем?

Ако оценувате како да се дизајнира соларен фотоволтаичен систем правилно, заштитата од пренапон мора да се планира уште во раната фаза на дизајнирање - а не да се додава подоцна.

Чекор 1: Размислете за заштита од пренапон при димензионирање на сончевиот фотоволтаичен систем

За време на димензионирање на соларен фотоволтаичен систем, инженерите пресметуваат:

• Пресметка на големината на соларни панели

• Димензионирање на соларен инвертер

• Димензионирање на батерии за соларна енергија

Во исто време, мора да се дефинираат нивоата на напон во системот. Изборот на SPD директно зависи од:

• Максимален напон на отворено коло (Voc)

• Номинален напон на наизменична струја

• Тип на систем за заземјување

Игнорирањето на ова во фазата на одредување на големината честопати резултира со несовпаѓачки SPD оценки.

Чекор 2: Интегрирање на SPD во балансот на системот за соларни фотоволтаични системи (BOS)

Уредите за заштита од пренапон се дел од соларна фотоволтаична рамнотежа на системот BOS, што вклучува:

• Комбинер кутии

• DC прекини

• Прекинувачи на наизменична струја

• MPPT контролер за полнење

• Системи за следење

SPD-ите треба да бидат координирани со прекинувачи и уреди за исклучување за да се обезбеди селективно работење.

Сигурните решенија за заштита од пренапон на фотоволтаичниот систем треба да бидат компатибилни со барањата за фотоволтаична изолација и условите на изложеност на животната средина.

Можете да истражите специјализирани технологии за фотоволтаична заштита на ниво на производител преку Лајкексинг за подобро разбирање на стратегиите за интеграција.

За упатства за имплементација од страната на DC, техничките референци се достапни во наменски Заштита од пренапон на еднонасочна струја ресурси.

Чекор 3: Заземјување и оптимизација на распоредот на каблите

Ефикасната заштита од пренапон бара:

• Заземјување со ниска импеданса

• Кратки SPD кабли за поврзување

• Правилно поврзување помеѓу рамката на фотоволтаикот и системот за заземјување

• Избегнување на кабелски јамки во распоредот на сончевиот фотоволтаичен систем

Неправилниот дизајн на распоредот може значително да ја намали ефикасноста на SPD, дури и ако оценката на уредот е точна.

Заклучок

Разбирање како да се дизајнира соларен фотоволтаичен систем Инфраструктурата оди подалеку од изборот на модули и капацитетот на инверторот. Отпорниот систем мора да вклучува структурирана заштита од пренапон на фотоволтаичниот систем низ DC и AC кола.

Со интегрирање на уреди за заштита од пренапон во компонентите на соларниот фотоволтаичен систем уште од самиот почеток - за време на димензионирањето и планирањето на распоредот на соларниот фотоволтаичен систем - инженерите можат значително да ја подобрат стабилноста, безбедноста и долгорочната оперативна сигурност на системот.

За технички консултации за интегрирање на заштита од пренапон во сложени фотоволтаични архитектури, може да се побара директна инженерска поддршка преку официјалната контакт страница.

Често поставувани прашања (ЧПП)

Зошто е важна заштитата од пренапон во дизајнот на сончевиот фотоволтаичен систем?

Заштитата од пренапон спречува преоден пренапон да ги оштети инвертерите, MPPT контролерите за полнење, системите за батерии и електрониката за следење, обезбедувајќи долгорочна оперативна стабилност.

Дали секој соларен фотоволтаичен систем бара соларен фотоволтаичен SPD?

Да. Конфигурациите на сончевите фотоволтаични системи поврзани и надвор од мрежата треба да вклучуваат соодветно оценети SPD на страните на еднонасочна и наизменична струја за заштита од громови и пренапонски пренапони.

Како да го изберам вистинскиот уред за заштита од пренапонска сончева енергија?

Изборот зависи од напонот на системот, типот на инверторот, конфигурацијата на заземјувањето и максималниот напон на отворено коло определен за време на димензионирањето на соларниот фотоволтаичен систем.

Каде треба да се инсталираат SPD-ови во хибриден соларен фотоволтаичен систем?

Во хибридните системи, SPD треба да се инсталираат на DC страната на PV низата, на AC излезот на инверторот и на DC шината за складирање на батеријата за да се обезбеди целосна заштита.

Дали заштитата од пренапон е дел од балансот на системот за соларни фотоволтаични панели (BOS)?

Да. Уредите за заштита од пренапон се класифицирани како дел од рамнотежата на сончевата фотоволтаична енергија на системот BOS, заедно со опремата за исклучување, каблирање и комбинирање.