1.Õitsva fotogalvaanikatööstuse taga peituvad varjatud ohud

Viimastel aastatel on ülemaailmne fotogalvaanika turg kasvanud hämmastava kiirusega, nagu rakett. Mäletan siiani, kui viis aastat tagasi Saksamaal päikeseenergia näitusel käisin, oli peavoolu moodulite võimsus umbes 300 W. Nüüd pole haruldane näha 600 W+ kahepoolseid mooduleid. Selle paigaldusbuumi keskel jäetakse aga sageli tähelepanuta üks oluline küsimus – süsteemi kaitse.

Eelmisel aastal tegeles meie ettevõte Türgist pärit juhtumiga: 5 MW maapealne elektrijaam. Kolm kuud pärast elektrivõrku ühendamist põlesid järjest läbi neli inverterit. Kohapealse uurimise käigus selgus, et omanik oli kulusid kokku hoidnud, jättes alalisvoolu poolelt ülepingekaitseseadmed paigaldamata. Lõplik kahju ulatus üle 200 000 USA dollari, millest piisas sadade tipptasemel ülepingekaitselülitite ostmiseks. Sellised õppetunnid pole selles valdkonnas haruldased.

2.Fotogalvaaniliste süsteemide ees seisvad "pinge mõrvarid"

2.1Pikselöök: kõige ohtlikum oht

Olen sattunud Hainani kalatööstuse kiirgusenergiat täiendava projekti juurde. Kohalikus piirkonnas on igal aastal üle 90 äikesepäeva. Nende tegevjuht teatas mulle, et enne SPD paigaldamist olid nad igal aastal äikesehooajal pinges. Kõige tõsisem intsident oli see, et indutseeritud välgulöök pani kõik kogu massiivi inverterid kollektiivselt "lööki tegema".

Huvitaval kombel arvavad paljud inimesed, et ohtlikud on ainult otsesed välgulöögid. Tegelikult näitavad meie tuvastusandmed, et 3 kilomeetri raadiuses olevad välgulöögid võivad tekitada indutseeritud pingetõuke, mis on piisavalt tugev seadmete kahjustamiseks. Kunagi oli Brasiilias projekt, kus välgulöögi punkt asus naaberfarmis, kuid see põhjustas kõigi fotogalvaanilise süsteemi jälgimismoodulite rikke.

2.2Võrgu kõikumine: nähtamatu tapja

Kui me eelmisel aastal Vietnamis ühe katuseprojekti käivitamisega tegelesime, registreerisime hämmastavaid andmeid: kohaliku elektrivõrgu pinge kõikumine elektrienergia tipptarbimise perioodidel ületas sageli 15%. See pidev pinge moonutus on seadmete eluea pikkusele kahjulikum kui hetkelised pingehüpped.

Probleemsem probleem on fotogalvaanilise süsteemi enda tekitatud pingetõus. Pidage meeles, et teatud marki inverteri testimisel oli selle väljalülitamise ajal tekitatud pingetõus tegelikult neli korda suurem nimipingest! Selline "iseeneslikult tekitatud ja ise tarbitud" pingetõus on midagi, mida paljud majaomanikud lihtsalt ei märka.

3.Kuidas SPD kaitseb fotogalvaanilist süsteemi?

3.1Mitmekihiline kaitse: Pange süsteemile selga "kuulikindel vest"

Hea kaitsesüsteem peaks olema nagu sibul, millel on mitu kaitsekihti. Tavaliselt soovitame klientidel kasutusele võttakolmetasandiline kaitsestrateegia:

Massiivi tase:Paigaldage ühenduskarbile 2. tüüpi ülepingekaitse, et kaitsta enamiku indutseeritud välkude eest.

Inverteri tase: Kasutage alalisvoolu sisendpoolel spetsiaalset fotogalvaanilist SPD-d. Pöörake erilist tähelepanu Uc pinge valikule.

Võrguühenduspunkt:Paigaldage vahelduvvoolu poolele kohaliku võrgu omadustega kohandatud ülepingekaitselüliti (SPD).

3.2Valiku valesti mõistmine: mida kõrgem on parameeter, seda parem

Tihti on täheldatud, et kliendid taotlevad pimesi kõrgeid Imax väärtusi. Tegelikult piisab enamiku hajutatud projektide jaoks 20 kA tühjendusvõimsusest. Võti peitub järgmises:

- Pinge sobitamise võime (Uc ≥ 1,2 × süsteemi maksimaalne pinge)

- Jääkpinge tase (see on ülioluline, kuna see määrab, kas seadet saab tegelikult kaitsta)

- Lagunemise näidu funktsioon (see on äärmiselt oluline, kuna see aitab vältida "zombide SPD-d")

Austraalia klient nõudis 40 kA nimivooluga ülepingekaitselüliti (SPD) paigaldamist. Liiga madala Uc-pinge tõttu aga vananes SPD enneaegselt, kui süsteem oli väikese koormuse all.

3.3Ärge laske kaitsealastes puudustes investeeringutasuvust vähendada

Olen näinud liiga palju hoolikaid majaomanikke, kes on valmis kulutama palju raha tipptasemel komponentidele, kuid on süsteemi kaitsmise suhtes liiga ettevaatlikud. Tegelikult moodustab hästi läbimõeldud ülepingekaitse (SPD) lahendus tavaliselt vaid 0,3–0,5% projekti kogumaksumusest, kuid see suudab ära hoida üle 80% elektrikatkestustest.

Projekteerimisetapis on soovitatav kõigil arvestada järgmisega:

- Kohalikud andmed äikesetormide päevade kohta (mida saab hõlpsasti meteoroloogiabüroost)

- Võrgu kvaliteediaruanded

- Seadmete tootjate kehtestatud ülepingetaluvuse standardid

Kokkuvõte

Selleks, et fotogalvaaniline süsteem töötaks stabiilselt 25 aastat, on vaja usaldusväärset ülepingekaitset. See on nagu töötamine kõrgustes ilma turvavööta – võib-olla õnnestub teil esimesed 99 korda turvaliselt püsida, aga 100. kord võib teile kalliks maksma minna.