Güneş enerjisi sisteminin DC tarafındaki voltaj 1500V'a çıkarıldı ve 210 hücrenin teşviki ve uygulaması, tüm fotovoltaik sistemin elektriksel güvenliği için daha yüksek gereksinimleri ortaya çıkardı. Sistem voltajı artırıldıktan sonra sistemin yalıtımı ve güvenliği açısından zorluklar ortaya çıkar ve bileşenlerin, invertör kablolarının ve dahili devrelerin yalıtımının bozulması riskini artırır. Bu, arızaları zamanında ve etkili bir şekilde izole etmek için koruma önlemleri gerektirir. ilgili hatalar meydana gelir.
Artan akıma sahip bileşenlerle uyumlu olabilmek için invertör üreticileri dizinin giriş akımını 15A'den 20A'ya yükseltir. 20A giriş akımı problemini çözerken, invertör üreticisi MPPT'nin iç tasarımını optimize etti ve dizi erişim kapasitesini genişletti. MPPT'yi üç veya daha fazlaya çıkarın. Bir arıza durumunda, dizide akımın geri beslenmesi sorunu olabilir. Bu sorunu çözmek için çağın gerektirdiği şekilde “akıllı DC kapatma” fonksiyonuna sahip bir DC anahtarı ortaya çıkmıştır.
01 Geleneksel izolasyon anahtarı ile akıllı DC anahtarı arasındaki fark
Her şeyden önce, geleneksel DC izolasyon anahtarı, nominal 15A gibi nominal akım dahilinde kesebilir, daha sonra akımı 15A nominal voltaj altında ve dahilinde kesebilir. Her ne kadar üretici, izolasyon anahtarının aşırı yük kesme kapasitesini işaretlese de genellikle kısa devre akımını kesemez.
Yalıtım anahtarı ile devre kesici arasındaki en büyük fark, devre kesicinin kısa devre akımını kesme özelliğine sahip olması ve arıza durumunda kısa devre akımının devre kesicinin anma akımından çok daha büyük olmasıdır. ; Fotovoltaik DC tarafının kısa devre akımı genellikle nominal akımın yaklaşık 1,2 katı olduğundan, bazı izolasyon anahtarları veya yük anahtarları da DC tarafının kısa devre akımını kesebilir.
Şu anda, invertör tarafından kullanılan akıllı DC anahtarı, IEC60947-3 sertifikasını karşılamanın yanı sıra, aşırı akım arızasını nominal kısa devre akım aralığı içinde etkili bir şekilde kesebilen belirli bir kapasitenin aşırı akım kesme kapasitesini de karşılamaktadır. dizi akımının geri beslenmesi problemini çözer. Aynı zamanda akıllı DC anahtarı, invertörün DSP'si ile birleştirilir, böylece anahtarın açma ünitesi aşırı akım koruması ve kısa devre koruması gibi fonksiyonları doğru ve hızlı bir şekilde gerçekleştirebilir.
Akıllı DC anahtarının elektrik şematik diyagramı
02 Güneş enerjisi sistemi tasarım standardı, her bir MPPT'nin altındaki dizilerin giriş kanalı sayısı ≥3 olduğunda, sigorta korumasının DC tarafında yapılandırılması gerektiğini gerektirir. Dizi invertörleri uygulamanın avantajı, azaltmak için sigortasız tasarımın kullanılmasıdır. DC tarafındaki sigortaların sık sık değiştirilmesinin işletme ve bakım çalışmaları. İnvertörler sigortalar yerine akıllı DC anahtarları kullanır. MPPT 3 grup dizeyi girebilir. Aşırı arıza koşullarında, 2 grup dizideki akımın 1 grup diziye geri akma riski olacaktır. Bu sırada akıllı DC anahtarı, DC anahtarını şönt bobini aracılığıyla açacak ve zamanında bağlantısını kesecektir. Arızaların hızlı bir şekilde giderilmesini sağlamak için devre.
MPPT dizi akımı geri beslemesinin şematik diyagramı
Şönt bobini esas olarak bir tetikleme bobini artı şönt tetikleme bobinine belirli bir voltaj uygulayan bir tetikleme cihazıdır ve elektromanyetik içeri çekme gibi eylemler aracılığıyla DC anahtar aktüatörü freni açmak için tetiklenir ve şönt tetiklemesi yapılır. genellikle uzaktan otomatik kapanma kontrolünde kullanılır. GoodWe invertöründe akıllı DC anahtarı yapılandırıldığında, DC anahtarı devresinin bağlantısını kesmek için DC anahtarı invertör DSP aracılığıyla açılabilir ve açılabilir.
Şönt açma koruma fonksiyonunu kullanan invertörler için, ana devrenin açma koruma fonksiyonunun garanti edilebilmesi için öncelikle şönt bobinin kontrol devresinin kontrol gücü almasını sağlamak gerekir.
03 Akıllı DC anahtarının uygulama beklentisi
Fotovoltaik DC tarafının güvenliği giderek daha fazla ilgi görmeye başladıkça AFCI ve RSD gibi güvenlik fonksiyonlarından da son zamanlarda daha fazla bahsedilmeye başlandı. Akıllı DC anahtarı da aynı derecede önemlidir. Bir arıza oluştuğunda akıllı DC anahtarı, akıllı anahtarın uzaktan kumandasını ve genel kontrol mantığını etkili bir şekilde kullanabilir. AFCI veya RSD eyleminden sonra DSP, DC DC izolasyon anahtarını otomatik olarak tetiklemek için bir açma sinyali gönderecektir. Bakım personelinin güvenliğini sağlamak için net bir kırılma noktası oluşturun. Bir DC anahtarının büyük bir akımı kesmesi, anahtarın elektriksel ömrünü etkileyecektir. Akıllı bir DC anahtarı kullanıldığında, kesme yalnızca DC anahtarının mekanik ömrünü tüketir, bu da DC anahtarının elektriksel ömrünü ve ark söndürme yeteneğini etkili bir şekilde korur.
Akıllı DC anahtarların uygulanması aynı zamanda ev senaryolarında invertör ekipmanının güvenilir bir şekilde "tek tuşla kapatılmasını" da mümkün kılar; İkinci olarak, DSP kontrol kapatma tasarımı sayesinde acil bir durum meydana geldiğinde invertörün DC anahtarı hızlı ve kolay bir şekilde kapatılabilir. Güvenilir bir bakım bağlantı kesme noktası oluşturarak DSP sinyali aracılığıyla doğru bir şekilde kapanır.
04 Özet
Akıllı DC anahtarların uygulanması temel olarak mevcut geri beslemenin koruma sorununu çözer, ancak uzaktan açma fonksiyonunun daha güvenilir bir işletme ve bakım garantisi oluşturmak ve acil durumlarda kullanıcı güvenliğini artırmak için diğer dağıtılmış ve ev senaryolarına uygulanıp uygulanamayacağı. Arızalarla başa çıkabilmek için hala endüstride akıllı DC anahtarların uygulanması ve doğrulanması gerekiyor.
Gönderim zamanı: Şubat-16-2023