המתח בצד DC של מערכת האנרגיה הסולארית מוגדל ל- 1500 וולט, והקידום והיישום של 210 תאים מעלה דרישות גבוהות יותר לבטיחות החשמלית של המערכת הפוטו -וולטאית כולה. לאחר הגדלת מתח המערכת, הוא מהווה אתגרים לבידוד המערכת ובטיחותו, ומגדיל את הסיכון להתמוטטות בידוד של רכיבים, חיווט מהפך ומעגלים פנימיים. זה דורש אמצעי הגנה כדי לבודד תקלות באופן ויעיל בזמן היכן כאשר תקלות תואמות מתרחשות.
על מנת להיות תואם לרכיבים עם עלייה בזרם, יצרני המהפך מגדילים את זרם הקלט של המחרוזת מ- 15A ל- 20A. כאשר פתרון הבעיה של זרם הקלט 20A, יצרן המהפך מיטב את התכנון הפנימי של MPPT והרחיב את יכולת הגישה למחרוזת MPPT לשלושה או יותר. במקרה של תקלה, למחרוזת עשויה להיות בעיה של הזנת גב נוכחית. כדי לפתור בעיה זו, מתג DC עם הפונקציה של "כיבוי DC אינטליגנטי" התגלה ככל שהזמנים דורשים.
01 ההבדל בין מתג בידוד מסורתי לבין מתג DC אינטליגנטי
ראשית, מתג הבידוד המסורתי של DC יכול לשבור בתוך הזרם המדורג, כמו 15A נומינלי, ואז הוא יכול לשבור את הזרם תחת המתח המדורג של 15A ובפנים. למרות שהיצרן יסמן את יכולת שבירת העומס של מתג הבידוד בדרך כלל זה לא יכול לשבור את זרם הקצר.
ההבדל הגדול ביותר בין מתג מבודד למפסק מעגל הוא שלפסק המפסק יש את היכולת לשבור את זרם הקצר, וזרם הקצר במעגל במקרה של תקלה גדול בהרבה מהזרם המדורג של מפסק המעגל ; מכיוון שזרם הקצר של הצד הפוטו-וולטאי הוא בדרך כלל פי 1.2 מהזרם המדורג, כמה מתגי בידוד או מתגי עומס יכולים גם לשבור את זרם הקצר של הצד DC.
נכון לעכשיו, מתג ה- DC החכם המשמש את המהפך, בנוסף לעמידה בהסמכת IEC60947-3, עונה גם על יכולת השבירה של זרם יתר של קיבולת מסוימת, שיכולה לשבור את התקלה בזרם יתר בטווח הזרם הקצר הקצר, למעשה, היא למעשה פותר את הבעיה של הזנת גב זרם מחרוזת. יחד עם זאת, מתג DC החכם משולב עם ה- DSP של המהפך, כך שיחידת הנסיעה של המתג יכולה לממש במדויק ובמהירות פונקציות כמו הגנה על זרם יתר והגנה קצרה.
תרשים סכמטי חשמלי של מתג DC חכם
02 תקן תכנון מערכת השמש מחייב שכאשר מספר ערוצי הקלט של המיתרים מתחת לכל MPPT הוא ≥3, יש להגדיר את הגנת הנתיכים בצד DC. היתרון של יישום ממירי מיתרים הוא השימוש בתכנון ללא מתן כדי להפחית עבודת התפעול והתחזוקה של החלפה תכופה של נתיכים בצד DC. ממירים משתמשים במתגי DC חכמים במקום בנתיכים. MPPT יכול להזין 3 קבוצות מיתרים. בתנאי תקלה קיצוניים, יהיה סיכון שזרם של 2 קבוצות מיתרים יזרום חזרה לקבוצת מיתרים אחת. בשלב זה, מתג DC אינטליגנטי יפתח את מתג DC דרך שחרור ה- Shunt וינתק אותו בזמן. מעגל כדי להבטיח הסרה מהירה של תקלות.
תרשים סכמטי של מחרוזת MPPT הזנת אחורית זרם
שחרור ה- Shunt הוא בעצם סליל שילוב בתוספת מכשיר הפעלה, המיישם מתח מוגדר על סליל ההפעלה של שאנט, ובאמצעות פעולות כמו משיכה אלקטרומגנטית, מפעיל מתג DC נוהג לפתוח את הבלם, וה- Shunt מעביר אותו משמש לרוב בבקרת ההפעלה האוטומטית האוטומטית. כאשר מתג DC Smart מוגדר על המהפך Goodwe, ניתן לשים את מתג DC ולפתוח דרך המהפך DSP כדי לנתק את מעגל מתג DC.
עבור ממירים המשתמשים בפונקציית ההגנה על Trip Shunt, ראשית יש לוודא כי מעגל הבקרה של סליל ה- Shunt יקבל כוח בקרה לפני שניתן יהיה להבטיח את פונקציית ההגנה על הטיול של המעגל הראשי.
03 סיכוי ליישום של מתג DC אינטליגנטי
מכיוון שהבטיחות של הצד הפוטו -וולטאי DC מקבלת בהדרגה תשומת לב רבה יותר, פונקציות בטיחות כמו AFCI ו- RSD הוזכרו יותר ויותר. מתג DC של SMART חשוב לא פחות. כאשר מתרחשת תקלה, מתג ה- DC החכם יכול להשתמש ביעילות בשלט הרחוק ובהיגיון הבקרה הכולל של המתג החכם. לאחר פעולת AFCI או RSD, ה- DSP ישלח אות טיול לטיול אוטומטית במתג הבידוד DC DC. מהווים נקודת שבירה ברורה כדי להבטיח את בטיחות אנשי התחזוקה. כאשר מתג DC שובר זרם גדול, הוא ישפיע על חיי החשמל של המתג. בעת שימוש במתג DC אינטליגנטי, השבירה צורכת רק את החיים המכניים של מתג DC, המגן ביעילות על חיי החשמל ועל יכולת הכיבוי של מתג DC.
היישום של מתגי DC אינטליגנטים מאפשר גם הוא ל"כיבוי מפתח אחד "של ציוד מהפך בתרחישים ביתיים ； שנית, דרך תכנון כיבוי בקרת DSP, כאשר מתרחש מצב חירום, מתג ה- DC של המהפך יכול להיות במהירות ו כבוי במדויק דרך אות DSP ויוצר נקודת ניתוק תחזוקה אמינה.
04 סיכום
היישום של מתגי DC אינטליגנטים פותר בעיקר את בעיית ההגנה של הזנת גב נוכחית, אך האם ניתן ליישם את פונקציית הצילום המרוחק על תרחישים מבוזרים ומשק בית אחרים ליצירת ערבות פעולה ותחזוקה אמין יותר ולשפר את בטיחות המשתמשים במצבי חירום. היכולת להתמודד עם תקלות עדיין מחייבת יישום ואימות של מתגי DC חכמים בענף.
זמן ההודעה: פברואר -6-2023