Глобалниот инсталиран капацитет на фотоволтаичните системи минатата година надмина 350 GW, при што Кина придонесува со повеќе од една третина. Цената на оваа зелена технологија што ја претвора сончевата светлина во електрична енергија падна за 80% за десет години, но се соочува со смртоносна закана од удари од гром - електрана во Аризона, САД, некогаш изгуби 2 милиони долари поради удари од гром. Заштитниците од пренапон станаа „артефакт што спасува живот“ на електраните, насочувајќи десетици илјади волти напон од гром во земјата преку мрежа за заштита од три нивоа. Експертите од индустријата истакнаа дека како што напонот на фотоволтаичните системи се зголемува на 1500 V, заштитната опрема воведува технолошка револуција во материјалите од силициум карбид.

1.Фотоволтаичен систем: основната моќ на чистата енергија

1.1 Што е фотоволтаичен систем?

Фотоволтаичен систем е уред кој директно ја претвора сончевата енергија во електрична енергија. Главно се состои од следниве основни компоненти:

- Фотоволтаични модули (сончеви панели): Користење на фотоелектричниот ефект на полупроводнички материјали (како што се монокристален силициум, поликристален силициум или тенки филмови) за генерирање на еднонасочна струја.

- Инвертори: Претвораат еднонасочна струја во наизменична струја за домашна или индустриска употреба.

- Системи за монтирање: Обезбедување на фотоволтаични модули и оптимизирање на аголот на прием на сончева светлина.

- Батерии за складирање (опционално): Складирајте го вишокот електрична енергија за да го подобрите искористувањето на енергијата.

- Системи за дистрибуција и мониторинг: Обезбедете стабилно производство на енергија и следење на оперативниот статус во реално време.

Фотоволтаичните системи можат да се класифицираат во типови поврзани на мрежа (поврзани со јавната електрична мрежа) и типови надвор од мрежата (независно напојување), и се широко применуваат во станбени покриви, комерцијални и индустриски згради, големи електрани монтирани на земја и снабдување со електрична енергија во оддалечени области.

1.2 Глобален развојен статус на фотоволтаични системи

Во последниве години, глобалниот пазар на фотоволтаични панели доживеа експлозивен раст:

- Обем на инсталација: Глобалниот нов инсталациски капацитет надмина 350 GW во 2023 година, при што Кина, Европа и Соединетите Американски Држави се трите најголеми пазари.

- Намалување на трошоците: Цената на фотоволтаичните модули се намали за над 80% во споредба со пред 10 години, а во некои региони, нивелираната цена на електричната енергија (LCOE) падна под 0,03 американски долари за kWh.

- Технолошка итерација: Ефикасноста на масовното производство на N-тип TOPCon и HJT ќелии надмина 25%, а лабораториската ефикасност на перовскитната технологија надмина 33%.

2. Улогата и важноста на фотоволтаичните системи: промовирање на енергетската револуција

2.1 Еколошки придобивки: Намалување на емисиите на јаглерод и справување со климатските промени

Производството на фотоволтаична енергија е целосно без загадување во текот на целиот процес. Секоја фотоволтаична централа од 1 MW може да ги намали емисиите на јаглерод диоксид за 1.000 тони годишно, што е еквивалентно на садење 50.000 дрвја. Според статистиката на Меѓународната агенција за обновлива енергија (IRENA), глобалното производство на фотоволтаична енергија кумулативно ги намали емисиите на јаглерод за над 1 милијарда тони.

2.2 Економски придобивки: Намалување на трошоците за енергија и создавање работни места

- За домаќинства и бизниси: Преку моделот „Сопствена потрошувачка + вишок енергија за мрежата“, корисниците можат да заштедат од 30% до 90% на сметките за електрична енергија.

- Национална стратегија: 14-тиот петгодишен план на Кина предлага уделот на обновлива енергија во производството на електрична енергија да достигне 33% до 2025 година, а фотоволтаичната индустрија ќе создаде над 3 милиони работни места.

2.3 Енергетска безбедност: Ослободување од зависноста од фосилни горива

По конфликтот меѓу Русија и Украина, Европа го забрза својот план за „фотоволтаични + складирање на енергија“. Во 2023 година, новоинсталираниот капацитет надмина 60 GW, со цел да се намали нејзината зависност од природен гас.

2.4 Социјална вредност: Решавање на проблемот со електрична енергија во области без снабдување со електрична енергија

Во оддалечените области на Африка, Јужна Азија и други региони, фотоволтаичните системи надвор од мрежата обезбедија електрична енергија за над 200 милиони луѓе, подобрувајќи ги јавните услуги како што се здравствената заштита и образованието.

3. Невидливи закани за фотоволтаичните системи: ризиците од пренапон не можат да се игнорираат

Иако фотоволтаичните системи имаат значајни предности, нивните карактеристики на надворешна инсталација ги изложуваат на сериозни ризици од пренапон (електрични пренапони).

3.1 Извори и опасности од пренапонски напони

• Удари од гром: Директните удари од гром или индуцираните громови можат да генерираат моментални високи напони од десетици илјади волти, што може да ги оштети инвертерите, компонентите или да предизвика пожари.

• Флуктуации на мрежата: Префрлувањето, ненадејните промени на оптоварувањето итн., можат да предизвикаат пренапон, оштетувајќи ја чувствителната електронска опрема.

• Странични лакови со еднонасочна струја: Високиот еднонасочен напон во фотоволтаичните системи (600V - 1500V) го олеснува појавувањето на перзистентни лакови поради стареење или слаб контакт во водовите, што претставува значителна опасност.

Случај: Во 2022 година, фотоволтаична електрана во Аризона, САД, претрпе колективна штета на своите инвертори поради удари од гром, што резултираше со директни загуби што надминуваат 2 милиони американски долари.

3.2 Основна функција на уредите за заштита од пренапон (SPD)

Уредот за заштита од пренапон (SPD) е „заштитник на безбедноста“ на фотоволтаичниот систем. Тој ја обезбедува стабилноста на системот преку следните механизми

3.2.1 Ослободување на висок напон

Го насочува ударот од молња или пренапонската струја во земјата за да го ограничи напонот во безбеден опсег.

3.2.2 Заштита на повеќе нивоа

• Ниво 1 (на крајот од фотоволтаичниот систем): Реагира на директни удари од гром, со капацитет на пренос на струја од над 20kA.

• Ниво 2 (на крајот од инверторот): Ги потиснува преостанатите пренапони и ја штити критичната опрема.

• Ниво 3 (на крајот од дистрибуцијата): Обезбедува прецизна заштита за да се осигури безбедноста на користењето на енергијата на терминалот.

3.2.3 Интелигентен мониторинг

Аларми во реално време и известувања за очекуваниот животен век, намалувајќи ги трошоците за работа и одржување.

4. Зошто да го изберете нашиот заштитник за пренапон? — Направен по мерка за фотоволтаични системи

Како водечки снабдувач на решенија за заштита од пренапон во индустријата, нашите производи ги поседуваат следниве основни предности

4.1 Професионално техничко прилагодување кон барањата за фотоволтаични системи

- Толеранција на висок напон: Поддржува систем од 1500V DC, далеку надминувајќи ја границата од 1000V на традиционалните SPD.

- Заштита од еднонасочен лак: Вграден уред за брзо прекинување на колото, време на одговор

- Силна отпорност на временски услови: ниво на заштита IP65, работа во широк температурен опсег од -40℃ до 85℃, погодна за сурови средини како што се пустини и крајбрежни области.

4.2 Меѓународна сертификација и обезбедување усогласеност

- Добиени се глобални мејнстрим сертификати како што се TUV, UL и IEC 61643-31, исполнувајќи ги барањата на EU CE, US NEC 690 и други регулативи.

- Комплетни извештаи за следливост на силиконски материјал, лесно исполнувајќи ги барањата за преглед на US UFLPA.

4.3 Подобрување на услугите со додадена вредност за подобрување на корисничкото искуство

- Прилагодени решенија: Дизајнирајте нивоа на заштита врз основа на локалната клима и условите на мрежата (како што се подобрени конфигурации за области со чести грмотевици).

- Далечинско следење: Опционалниот IoT модул може да се интегрира во платформата за работа и одржување на фотоволтаиците за да се постигне рано предупредување за грешки.

- Брза реакција: Резервните делови се складираат во магацини во странство, а техничката поддршка ќе биде обезбедена во рок од 48 часа.

Случај на клиент:

- Обезбедив комплетно SPD решение за фотоволтаична централа од 300 MW во Саудиска Арабија, без никакви удари од гром во рок од три години.

- Откако германските дилери за фотоволтаични системи за домаќинства го купија, стапката на жалби од клиентите се намали за 90%.

5. Поглед кон иднината: Фотоволтаиката и заштитата од пренапон се развиваат заедно

Бидејќи фотоволтаичната технологија продолжува да се развива кон повисоки напони (како што се системите од 2000V) и поголема интелигенција, заштитниците за пренапон ќе се надградуваат истовремено:

- Интелигенција: Вештачката интелигенција ги предвидува ризиците од удар од гром и автоматски ги прилагодува стратегиите за заштита.

- Иновација во материјалите: Уредите од силициум карбид (SiC) ја подобруваат брзината на одговор и животниот век.

- Системска интеграција: Длабока соработка со инвертори и системи за складирање на енергија за да се формира „активна + пасивна“ интегрирана мрежа за заштита.

Заклучок

Изберете сигурна заштита за да ја заштитите иднината на фотоволтаиците

Фотоволтаичниот систем е камен-темелник на транзицијата кон зелена енергија, а заштитникот за пренапони е „невидливата одбранбена линија“ за неговото долгорочно стабилно работење. Ние сме посветени на обезбедување на глобалните клиенти економични и високо сигурни SPD решенија, помагајќи им на секој ват чиста електрична енергија безбедно да стигне до својата дестинација.