The main points of photovoltaic system connection

Основные точки подключения фотоэлектрических систем

При последовательном подключении фотоэлектрических модулей следует обратить внимание на:
Когда фотоэлектрическая система подключена к сети для выработки электроэнергии, фотоэлектрическая батарея должна осуществлять полное управление точкой питания, чтобы получить общую выходную мощность при любом текущем солнечном свете. Поэтому при проектировании количества фотоэлектрических модулей в последовательности следует обратить внимание на следующие моменты:
1) Технические характеристики, типы, количество серий и углы установки фотоэлектрических модулей, подключенных к одному инвертору, должны быть согласованы.
2) Следует учитывать температурный коэффициент оптимального рабочего напряжения (Vmp) и напряжения холостого хода (Voc) фотоэлектрических модулей. Vmp последовательно подключенной фотоэлектрической матрицы должен находиться в пределах диапазона MPPT инвертора, а Voc должен быть ниже, чем входное напряжение инвертора. Максимальное значение.
Как правило, диапазон входного напряжения постоянного тока инвертора специфичен. Рекомендуемое максимальное входное напряжение постоянного тока фотоэлектрического инвертора, подключенного к сети, составляет 1100 В, а диапазон MPPT — 200 В ~ 1000 В. При выборе количества модулей в серии необходимо учитывать два аспекта: во-первых, напряжение холостого хода. Верхний предел должен быть меньше максимального выдерживаемого напряжения инвертора; второе заключается в том, что нижний предел номинального рабочего напряжения не меньше минимального значения диапазона инвертора MPPT. Комбинируя вышеперечисленные условия, выбираем максимальное количество последовательных подключений для фотоэлектрических модулей не более 21 в качестве последовательного. При комнатной температуре 25°C напряжение холостого хода составляет 39,8 В×20 строк = 796 В, а общее рабочее напряжение мощности составляет 32,1 В×20 = 642 В, что соответствует требованиям машины.
Надежность и безопасность системы
1. Инвертор обладает хорошей надежностью и безопасностью
1) Функция синхронного управления с обратной связью: выборка и сравнение напряжения, фазы, частоты и других сигналов внешней электросети в режиме реального времени, а также постоянное синхронизация выхода инвертора с внешней электросетью, стабильное и надежное качество электроэнергии, не загрязняет электросеть и имеет хорошие показатели безопасности.
2) Имеет функцию автоматического отключения и работы: инвертор определяет напряжение, фазу, частоту, вход постоянного тока, выходное напряжение переменного тока, ток и другие сигналы внешней электросети в режиме реального времени. При возникновении нештатных условий он автоматически защитит и отключит выход переменного тока; когда причина неисправности исчезает и электросеть возвращается в нормальное состояние, инвертор обнаружит и задержит на определенный период, затем восстановит выход переменного тока и автоматически подключится к сети, с хорошей надежностью.
3) Функция защиты: он имеет функции защиты, такие как перенапряжение, потеря напряжения, обнаружение частоты и защита, перегрузка и перегрузка по току, утечка, защита от молнии, заземление короткого замыкания и автоматическая изоляция электросети.
2. Показатели безопасности системы
Поскольку вся фотоэлектрическая система производства электроэнергии оснащена безопасным и надежным устройством защиты от молнии, выбранный инвертор имеет такие защиты, как перенапряжение, понижение напряжения, перегрузка и перегрузка по току, заземление при коротком замыкании, утечка и т. д., поэтому вся система имеет эти функции защиты, чтобы гарантировать, что конструкция и оборудование обычно работают для обеспечения безопасности потребления электроэнергии всей системой.
В системе фотоэлектрической электростанции заземление является важнейшей частью электрического проектирования, которая связана с безопасностью оборудования и персонала электростанции. Хорошая конструкция заземления может обеспечить безопасную рабочую среду электростанции в течение длительного времени, снизить частоту неисправностей электростанции и повысить общую эффективность работы электростанции. Итак, какие типы заземления используются на фотоэлектрических электростанциях?

1. Что такое заземление
Заземление относится к соединению нейтральной точки энергосистемы и электрических устройств, открытых проводящих частей электрооборудования и проводящих частей снаружи устройства к земле с помощью проводников. Его можно разделить на рабочее заземление, молниезащитное заземление и защитное заземление.
2. Роль заземления
Мы часто знаем только о том, что заземление может предотвратить личные потрясения. Но, на самом деле, помимо этой функции, заземление также может предотвратить повреждение оборудования и линий, предотвратить возгорания, предотвратить удары молнии, предотвратить электростатические повреждения, а также обеспечить штатную работу энергосистем.
01 Защита от поражения электрическим током
Импеданс человеческого тела имеет большую связь с условиями окружающей среды. Поэтому заземление является эффективным способом предотвращения поражения электрическим током. После того, как электрооборудование заземлено через заземляющее устройство, потенциал электрооборудования приближается к потенциалу заземления. Благодаря сопротивлению заземления, электрооборудование к потенциалу заземления существует всегда. Чем она больше, тем опаснее она при прикосновении к ней. Однако предположим, что заземляющее устройство не предусмотрено. В этом случае напряжение неисправного корпуса оборудования будет таким же, как напряжение «фаза-земля», которое все равно намного выше напряжения заземления, поэтому опасность также возрастет.
02 Обеспечение бесперебойной работы энергосистемы
Заземление энергосистемы, также известное как рабочее заземление, обычно заземляется в нейтральной точке подстанции или подстанции. Требования к сопротивлению заземления для рабочего заземления минимальны, а для крупных подстанций требуется сетка заземления, чтобы обеспечить небольшое и надежное сопротивление заземления. Цель рабочего заземления состоит в том, чтобы сделать потенциал между нейтральной точкой сетки и землей близким к нулю. Низковольтная система распределения электроэнергии не может избежать соприкосновения фазной линии с оболочкой или землей после разрыва фазной линии. Если нейтраль изолирована от земли, напряжение в нижней части двух других фаз возрастет в три раза от фазного напряжения, что может привести к перегоранию электрического рабочего оборудования с напряжением 220. В системе с заземлением нейтрали, даже если одна фаза замыкается на землю, две другие фазы все равно могут находиться близко к фазному напряжению, поэтому электрооборудование, подключенное к двум разным фазам, не будет повреждено. Кроме того, это может предотвратить колебания системы, а уровень изоляции электрооборудования и линий необходимо учитывать только в соответствии с фазным напряжением.
03 Защита от ударов молнии и статического электричества
Когда возникает молния, в дополнение к прямой молнии, также образуется индукционная молния, а индукционная молния делится на статическую тупую индукционную молнию и электромагнитную индукционную молнию. Самым важным методом всех мероприятий по молниезащите является заземление.
3. Виды заземления
Распространенными типами заземления являются: рабочее заземление, молниезащитное заземление, защитное заземление, экранирующее заземление, антистатическое заземление и т. Д.
01 Заземление молниезащиты
Молниезащитное заземление — это система заземления для предотвращения повреждений при ударе молнии (прямой удар, индукция или ввод линии).
Являясь частью мероприятий по молниезащите, молниезащитное заземление вводит ток молнии в землю. Для молниезащиты зданий и электрооборудования в основном используется один конец разрядника (включая молниеотвод, пояс молниезащиты, сетку молниезащиты, устройство молниеподавления и т. д.) для соединения с защищаемым оборудованием. Другой конец подключается к заземляющему устройству. В результате молния направлена на себя, а ток молнии попадает в землю через ее токоотвод и заземляющее устройство. Кроме того, из-за побочного эффекта электростатической индукции, вызванного молнией, для предотвращения косвенных повреждений, таких как пожар в доме или поражение электрическим током, обычно необходимо заземлить металлическое оборудование здания, металлические трубы и стальные конструкции.

02 Рабочее заземление переменного тока
Работа заземления переменного тока заключается в подключении определенной точки в энергосистеме напрямую или через специальное оборудование к земле для металлического соединения. Рабочее заземление в основном относится к заземлению нейтрального конца трансформатора или нейтральной линии (N-линии). Провод N должен быть изолирован медным сердечником. В распределительном устройстве имеются вспомогательные клеммы для выравнивания потенциалов, а клеммы для выравнивания потенциалов обычно находятся в шкафу. Следует отметить, что данный терминал не может быть открыт; его нельзя смешивать с другими системами заземления, такими как заземление постоянного тока, экранирующее заземление, антистатическое заземление и т. д.; он также не может быть соединен с помощью полиэтиленовых проводов.

03 Защитное заземление
Безопасное заземление обеспечивает хорошее металлическое соединение между незаряженными металлическими частями электрооборудования и корпусом заземления. На фотоэлектрической электростанции в основном используются инверторы, компоненты и распределительные коробки, которые должны быть заземлены для защиты безопасности.

▲ Заземление корпуса инвертора

▲ Заземление фотоэлектрического модуля

04 Щитовая земля
Для предотвращения интерференции внешних электромагнитных полей заземление наружного корпуса электронного оборудования и экранированных проводов внутри и снаружи оборудования или проходящих через него металлических труб называется экранирующим заземлением. Этот метод заземления обычно используется для заземления экранирующего слоя линии связи RS485 на фотоэлектрической электростанции, что может эффективно предотвратить вмешательство электромагнитного поля в связь, когда несколько инверторов выполняют последовательную связь 485.

▲ Экранирующий слой линии связи 485 заземлен
05 Антистатическое заземление
Для некоторых конкретных условий установки инвертора, таких как установка в сухом компьютерном зале, заземление для предотвращения помех электростатического инвертора, создаваемых засушливым климатом компьютерного зала, называется антистатическим заземлением. Антистатическое заземляющее устройство можно использовать совместно с устройством безопасного заземления инвертора.
Стандартные требования к сопротивлению заземления приведены в следующей таблице:

Суммировать
Фотоэлектрические электростанции как набор систем с длительным сроком эксплуатации, должны быть заземлены во время проектирования и строительства, чтобы сократить количество ненужных операций и технического обслуживания на более поздней стадии и обеспечить долгосрочную стабильную, безопасную и эффективную работу системы.
Благодаря широкому применению фотоэлектрической генерации, соединение между фотоэлектрическими модулями и модулями, клеммное соединение постоянного тока коробок сумматоров, инверторов и другого оборудования широко используются в разъемах международного стандарта MC4 / H4, как показано на Рисунке 1 и Рисунке 1. Показано 2.

▲Рисунок 1

▲Рисунок 2
1. Требования к производительности фотоэлектрических разъемов
Итак, каковы требования к производительности фотоэлектрических разъемов?
Во-первых, фотоэлектрический разъем должен обладать хорошей проводимостью, а контактное сопротивление не должно превышать 0,35 мОм.
Во-вторых, он должен обладать хорошими показателями безопасности, чтобы обеспечить безопасность модулей солнечных элементов. В-третьих, окружающая среда и климат, в которых используется оборудование для солнечной энергетики, иногда находятся в ужасной погоде и окружающей среде. Поэтому он должен обладать водонепроницаемостью, высокой температурой, коррозионной стойкостью, высокой изоляцией и другими свойствами, а уровень защиты должен достигать IP68.
В-третьих, конструкция солнечного разъема должна быть прочной и надежной, а усилие соединения между наружным и гнездовым разъемами должно быть не менее 80 Н. Для разъема MC4, подключенного к кабелю диаметром четыре мм², при прохождении тока 39 А температура не должна превышать верхнюю предельную температуру в 105 градусов. Разъемы MC4 / H4 представляют собой одножильные разъемы с наружными и гнездовыми разъемами и имеют множество преимуществ, таких как хорошая герметизация, удобное соединение, удобное обслуживание и ремонт.
2. Меры предосторожности при установке фотоэлектрических разъемов
При выборе вилки следует обращать внимание на качество изделия, в том числе на размер внутренней металлической жилы, толщину материала, эластичность, а покрытие должно соответствовать способности пропускать большой ток. Хороший контакт, пластик корпуса вилки должен обеспечивать гладкую поверхность без трещин, а интерфейс хорошо герметизирован. При установке компонентного разъема избегайте воздействия солнечных лучей и дождя, чтобы предотвратить старение разъема, коррозию внутреннего разъема и кабеля, увеличение контактного сопротивления или даже искрообразование, что приведет к снижению эффективности системы или возгоранию.
При установке фотоэлектрических разъемов обжимное звено является главным приоритетом, и следует использовать профессиональные инструменты для обжима. Перед строительством фотоэлектрической электростанции соответствующие инженеры-монтажники должны пройти обучение по операциям обжима.

▲Рисунок 3

С развитием технологии фотоэлектрических элементов мощность одного фотоэлектрического модуля также увеличивается, и ток в цепочке также постепенно увеличивается. Хотя теоретически конструкция, несущая в себе проект разъема MC4/H4, достаточна для удовлетворения требований этих модулей большой емкости, в силу разных причин в последние годы многие фотоэлектрические электростанции переживают все больше аварий, в которых разъемы оплавляются, сгорают и даже приводят к возгоранию коробок сумматоров и инверторов. Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7.

▲Рисунок 5

Рисунок 6

▲Рисунок 7
Как мы все знаем, на фотоэлектрической электростанции мощностью 100 кВт обычно имеется 600-1000 таких разъемов, и их рабочие состояния, такие как контактное сопротивление, имеют решающее значение для нормальной работы фотоэлектрической станции. Плохое рабочее состояние разъема повлияет на увеличение внутреннего сопротивления стороны постоянного тока, что приведет к снижению эффективности выработки электроэнергии электростанцией. В худшем случае плохой контакт приведет к нагреву разъема или даже к его возгоранию, что приведет к возгоранию коробки сумматора и инвертора (рисунок 7). А еще более сильные могут привести к возникновению масштабных пожаров.

Сводка:Компонентные разъемы, штекерные разъемы, подключенные к сумматорным коробкам, и струнные инверторы — это места, где часто происходят сбои. Несмотря на то, что разъем небольшой, он незаменим в фотоэлектрической системе производства электроэнергии. Особенно в процессе эксплуатации и технического обслуживания после завершения работы электростанции необходимо обращать внимание на ее рабочее состояние и регулярно проверять повышение температуры соединительной вилки, чтобы убедиться в отсутствии отклонений от нормы и исправной работе.
Прежде всего, непрямые штекеры фотоэлектрических модулей должны быть прочно соединены, а соединение между внешним кабелем и разъемом должно быть луженым; После подключения грядки фотогальванического модуля следует проверить напряжение холостого хода и ток короткого замыкания грядки фотогальванического модуля; Чертежи и спецификации требуют надежного заземления.
Во время установки фотоэлектрических модулей особое внимание следует уделить следующим мерам предосторожности:
1) Последовательно могут быть подключены только фотоэлектрические модули одинакового размера и спецификации;
2) Категорически запрещается устанавливать фотоэлектрические модули в дождливую, снежную или ветреную погоду;
3) Категорически запрещается подключать положительные и отрицательные быстроразъемные вилки одного и того же участка соединительной линии фотоэлектрического модуля;
4) Использование объединительной платы фотоэлектрического модуля (ЭВА) будет запрещено в случае его повреждения;
5) Категорически запрещается наступать на плату аккумулятора во избежание повреждения компонентов или получения травм;
6) Категорически запрещается сжимать или бить, сталкивать или царапать закаленное стекло фотоэлектрических модулей острыми предметами;
7) Распакованные солнечные панели на строительной площадке должны быть размещены плашмя лицевой стороной вверх, с деревянными поддонами или панельной упаковкой внизу, причем категорически запрещается размещать их вертикально, наклонно или подвешенными в воздухе, а также категорически запрещается подвергать заднюю часть модулей воздействию солнечных лучей напрямую;
8) Два человека должны нести модули одновременно в процессе обработки, и с ними следует обращаться осторожно, чтобы избежать значительных вибраций и избежать растрескивания фотоэлектрических модулей;
9) Категорически запрещается поднимать модуль, дергая за распределительную коробку или соединительный провод;
10) При установке верхней батарейной платы обращайте внимание на то, чтобы рамка аккумуляторной платы царапала установленную батарейную плату при транспортировке;
11) Монтажникам категорически запрещается использовать инструменты для произвольного прикосновения к плате аккумулятора, вызывающего царапины;
12) Категорически запрещается прикасаться к находящимся под напряжением металлическим частям гирлянды фотоэлектрического модуля;
13) Для компонентов, напряжение холостого хода которых превышает 50 В или максимальное номинальное напряжение превышает 50 В, рядом с устройством подключения компонента должен быть заметный предупреждающий знак об опасности поражения электрическим током.

Оставь ответ