Los principales puntos de conexión del sistema fotovoltaico

Los principales puntos de conexión del sistema fotovoltaico

Фотоэлектрические модули, соединяемые последовательно, следует обратить внимание на:
Когда фотоэлектрическая система подключена к сети для выработки электроэнергии, фотоэлектрический массив должен реализовать весь контроль отслеживания точек питания, чтобы получить общую выходную мощность при любом текущем солнечном свете непрерывно. Поэтому при проектировании количества фотоэлектрических модулей последовательно следует отметить следующие моменты:
1) Спецификации, типы, количество серий и углы установки фотоэлектрических модулей, подключенных к одному и тому же инвертору, должны быть согласованными.
2) Следует учитывать температурный коэффициент оптимального рабочего напряжения (Vmp) и напряжения разомкнутой цепи (Voc) фотоэлектрических модулей. Vmp последовательно подключенной фотоэлектрической решетки должен находиться в диапазоне MPPT инвертора, а Voc должен быть ниже входного напряжения инвертора. Максимальное значение.
Как правило, диапазон входного напряжения постоянного тока инвертора является специфическим. Рекомендуемое максимальное входное напряжение постоянного тока фотоэлектрического сетевого инвертора составляет 1100 В, а диапазон MPPT составляет 200 В ~ 1000 В. При выборе количества модулей в серии необходимо учитывать два аспекта: один - напряжение разомкнутой цепи. Высокий предел должен быть меньше максимального выдерживающего напряжения инвертора; Вторая заключается в том, что нижний предел номинального рабочего напряжения не меньше минимального значения диапазона MPPT инвертора. Комбинируя вышеуказанные условия, выбираем максимальное количество последовательных соединений для фотоэлектрических модулей не более 21 в виде серии. При комнатной температуре 25°C напряжение разомкнутой цепи составляет 39,8В×20 струн=796В, а суммарное рабочее напряжение мощности составляет 32,1В×20=642В, что соответствует требованиям машины.
Надежность и безопасность системы
1. Инвертор имеет хорошую надежность и безопасность
1) Функция управления синхронным замкнутым контуром: выборка в режиме реального времени и сравнение напряжения, фазы, частоты и других сигналов внешней электросети, и всегда поддерживать выход инвертора синхронизированным с внешней электросетью, качество электроэнергии стабильно и надежно, не загрязняет электросеть и имеет хорошие показатели безопасности.
2) Имеет функцию автоматического отключения и работы: инвертор обнаруживает напряжение, фазу, частоту, вход постоянного тока, выходное напряжение переменного тока, ток и другие сигналы внешней электросети в режиме реального времени. При возникновении ненормальных условий он автоматически защищает и отключает выход переменного тока; когда причина неисправности исчезнет и электросеть придет в норму, 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, молниезащита, короткое замыкание заземления и автоматическая изоляция электросети.
2. Показатели безопасности системы
Поскольку вся фотоэлектрическая система генерации электроэнергии оснащена безопасным и надежным устройством молниезащиты, выбранный инвертор имеет такие защиты, как перенапряжение, пониженное напряжение, перегрузка и перегрузка по току, короткое замыкание, 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, которое связано с безопасностью оборудования и персонала электростанции. Хорошая конструкция заземления может гарантировать, что электростанция находится в безопасной рабочей среде в течение длительного времени, снизить частоту неисправностей электростанции и повысить общую эксплуатационную эффективность электростанции. Итак, каковы общие типы заземления в фотоэлектрических электростанциях?

1. Что такое заземление
Заземление относится к соединению нейтральной точки энергосистемы и электрических устройств, открытых проводящих частей электрооборудования и проводящих частей вне устройства с землей через проводники. Его можно разделить на рабочее заземление, молниезащитное заземление и защитное заземление.
2.роль заземления
Мы часто знаем только, что заземление может предотвратить личные потрясения. Но, на самом деле, помимо этой функции, заземление также может предотвратить повреждение оборудования и линий, предотвратить пожары, предотвратить удары молнии, предотвратить электростатические повреждения и обеспечить регулярную работу энергосистем.
01 Защита от поражения электрическим током
Импеданс человеческого организма имеет большую связь с условиями окружающей среды. Поэтому заземление является эффективным способом предотвращения поражения электрическим током. После того, как электрооборудование заземляется через заземляющее устройство, потенциал электрооборудования близок к потенциалу земли. Благодаря сопротивлению заземлению, электрооборудование к заземлению потенциал всегда существует. Чем он больше, тем опаснее, когда кто-то прикасается к нему. 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 будет соответственно возрастать.
02 Обеспечение нормальной работы энергосистемы
Заземление энергосистемы, также известное как рабочее заземление, обычно заземляется в нейтральной точке подстанции или подстанции. Требования к сопротивлению заземлению для рабочего заземления минимальны, и для крупномасштабных подстанций требуется сетка заземления, чтобы гарантировать, что сопротивление заземлению является небольшим и надежным. Цель рабочего грунта состоит в том, чтобы сделать потенциал между нейтральной точкой сетки и землей близким к нулю. Низковольтная система распределения электроэнергии не может избежать касания фазовой линии оболочкой или землей после разрыва фазовой линии. Если нейтральная точка изолирована от земли, напряжение в нижней части двух других фаз повысится в три раза по сравнению с фазным напряжением, что может привести к перегоранию электрооборудования с напряжением 220. Для системы с заземлением в нейтральной точке, даже если одна фаза коротко замыкается на землю, две другие фазы все равно могут быть близки к фазному напряжению, поэтому электрооборудование, подключенное к двум различным фазам, не будет повреждено. Кроме того, это может предотвратить колебание системы, а уровень изоляции электрооборудования и линий нужно учитывать только в соответствии с фазным напряжением.
03 Защита от ударов молнии и опасности статического электричества
Когда возникает молния, помимо прямой молнии, также производится индукционная молния, а индукционная молния делится на статическую тупо-индукционную молнию и электромагнитную индукционную молнию. Важнейшим методом всех мероприятий молниезащиты является заземление.
3. Виды заземления
Распространенными типами заземления являются: рабочее заземление, молниезащитное заземление, защитное заземление, защитное заземление, антистатическое заземление и т.д.
01 Молниезащитное заземление
Молниезащитное заземление - это система заземления для предотвращения повреждений при ударе молнии (прямой удар, индукция или введение линии).
В рамках молниезащитных мероприятий молниезащитное заземление вводит молниеносный ток в землю. Молниезащита зданий и электрооборудования в основном использует один конец разрядника (включая громоотвод, молниезащитный ремень, молниезащитную сетку, устройство подавления молнии и т.д.) для соединения с защищаемым оборудованием. Другой конец подключен к заземляющему устройству. В результате молния направлена на себя, и ток молнии попадает в землю через ее нисходящий проводник и заземляющее устройство. Кроме того, из-за побочного эффекта электростатической индукции, вызванной 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 Заземление работы переменного тока
La conexión a tierra de trabajo de CA es conectar un cierto punto en el sistema de energía directamente o a través de un equipo especial a la tierra para la conexión de metal. La conexión a tierra de trabajo se refiere principalmente a la conexión a tierra del extremo neutro del transformador o la línea neutra (línea N). El alambre N debe estar aislado con un núcleo de cobre. Hay terminales auxiliares de unión equipotencial en la distribución de energía, y los terminales de unión equipotencial generalmente están en el gabinete. Cabe señalar que este terminal no puede ser expuesto; no se puede mezclar con otros sistemas de puesta a tierra, como puesta a tierra de CC, conexión a tierra de protección, conexión a tierra antiestática, etc.; tampoco se puede conectar con cables de PE.

03 Puesta a tierra de protección de seguridad
La conexión a tierra de seguridad hace una buena conexión metálica entre las partes metálicas no cargadas del equipo eléctrico y el cuerpo de puesta a tierra. En una central fotovoltaica, hay principalmente inversores, componentes y cajas de distribución que deben conectarse a tierra para la protección de la seguridad.

▲Puesta a tierra de la carcasa del inversor

▲Conexión a tierra del módulo fotovoltaico

04 Escudo de tierra
Para evitar la interferencia de campos electromagnéticos externos, la conexión a tierra de la carcasa exterior del equipo electrónico y los cables blindados dentro y fuera del equipo o las tuberías metálicas que pasan a través de él se denomina conexión a tierra de blindaje. Este método de puesta a tierra se utiliza generalmente para conectar a tierra la capa de blindaje de la línea de comunicación RS485 en la central fotovoltaica, lo que puede evitar efectivamente que el campo electromagnético interfiera con la comunicación cuando varios inversores realizan una comunicación serie 485.

▲La capa de blindaje de la línea de comunicación 485 está conectada a tierra
05 Conexión a tierra antiestática
Para algunos entornos particulares de instalación de inversores, como la instalación en una sala de ordenadores seca, la conexión a tierra para evitar la interferencia del inversor electrostático generada por el clima árido de la sala de ordenadores se denomina conexión a tierra antiestática. El dispositivo de puesta a tierra antiestático se puede compartir con el dispositivo de puesta a tierra de seguridad del inversor.
Los requisitos estándar de especificación de resistencia a puesta a tierra se muestran en la siguiente tabla:

Resumir
Como un conjunto de sistemas de operación a largo plazo, las plantas de energía fotovoltaica deben estar conectadas a tierra durante el diseño y la construcción para reducir la operación y el mantenimiento innecesarios en la etapa posterior para garantizar la operación estable, segura y eficiente a largo plazo del sistema.
Con la amplia aplicación de la generación de energía fotovoltaica, la conexión entre módulos fotovoltaicos y cadenas de módulos, la conexión de terminales de CC de cajas de combinación, inversores y otros equipos se utilizan ampliamente en conectores MC4 / H4 estándar internacional, como se muestra en la Figura 1 y la Figura 1. 2 mostrados.

▲Figura 1

▲Figura 2
1. Requisitos de rendimiento de los conectores fotovoltaicos
Entonces, ¿cuáles son los requisitos de rendimiento de los conectores fotovoltaicos?
Primero, el conector fotovoltaico debe tener buena conductividad y la resistencia de contacto no debe ser superior a 0,35 miliohmios.
En segundo lugar, debe tener un buen rendimiento de seguridad para garantizar el rendimiento de seguridad de los módulos de células solares. En tercer lugar, el medio ambiente y el clima en el que se utilizan los equipos de energía solar a veces se encuentran en condiciones climáticas y ambientales terribles. Por lo tanto, debe ser impermeable, tener alta temperatura, resistencia a la corrosión, alto aislamiento y otras propiedades, y el nivel de protección debe alcanzar IP68.
En tercer lugar, la estructura del conector solar debe ser firme y confiable, y la fuerza de conexión entre los conectores macho y hembra no debe ser inferior a 80N. Para el conector MC4 conectado a un cable de cuatro mm², cuando se transporta una corriente de 39A, la temperatura no debe exceder la temperatura límite superior de 105 grados. Los conectores MC4/H4 son conectores de un solo núcleo con cabezales macho y hembra y tienen muchas ventajas, como un buen sellado, una conexión conveniente, un mantenimiento conveniente y un mantenimiento.
2. Precauciones para la instalación de conectores fotovoltaicos
La selección del tapón debe prestar atención a la calidad del producto, incluido el tamaño del conductor metálico interno, el grosor del material, la elasticidad y el recubrimiento deben cumplir con la capacidad de transportar una gran corriente. Buen contacto, el plástico de la carcasa del enchufe debe garantizar que la superficie sea lisa sin grietas y que la interfaz esté bien sellada. Al instalar el conector del componente, evite la exposición a la luz solar y la lluvia para evitar el envejecimiento del conector, la corrosión del conector interno y el cable, el aumento de la resistencia al contacto o incluso la chispa, lo que resulta en una disminución en la eficiencia del sistema o un accidente de incendio.
En la instalación de conectores fotovoltaicos, el enlace de engarzado es la máxima prioridad, y se deben utilizar herramientas de engarzado profesionales. Antes de construir la central fotovoltaica, los instaladores de ingeniería relevantes deben recibir capacitación en operaciones de engarzado.

▲Figura 3

Con el desarrollo de la tecnología de células fotovoltaicas, la capacidad de un solo módulo fotovoltaico también está aumentando, y la corriente de cadena también está aumentando gradualmente. Aunque teóricamente, el diseño que lleva un borrador del conector MC4 / H4 es suficiente para cumplir con los requisitos de estos módulos de gran capacidad, Debido a diversas razones, en los últimos años, muchas centrales fotovoltaicas han experimentado cada vez más accidentes en los que los conectores se funden, se queman e incluso conducen a la quema de cajas combinadas e inversores. Figura 5, Figura 6, Figura 7.

▲Figura 5

▲Figura 6

▲Figura 7
Como todos sabemos, en una central fotovoltaica de 100kWp, generalmente hay 600-1000 conectores de este tipo, y sus estados de trabajo, como la resistencia de contacto, son críticos para el funcionamiento regular de la estación de energía fotovoltaica. El mal estado de funcionamiento del conector afectará el aumento de la resistencia interna del lado de CC, lo que conducirá a una disminución en la eficiencia de generación de energía de la central eléctrica. En el peor de los casos, el contacto deficiente hará que el conector se caliente o incluso queme el conector, lo que provocará la quema de la caja del combinador y el inversor (Figura 7). Y aún más grave puede conducir a la ocurrencia de incendios a gran escala.

Resumen:Los conectores de componentes, los complementos de conectores conectados a cajas de combinación y los inversores de cadena son donde las fallas ocurren con frecuencia. Aunque el conector es pequeño, es esencial en el sistema de generación de energía fotovoltaica. Especialmente en el proceso de operación y mantenimiento después de la finalización de la central eléctrica, es necesario prestar atención a su estado de operación y verificar regularmente el aumento de temperatura del enchufe de conexión para garantizar que no haya anormalidad y un funcionamiento regular.
En primer lugar, los enchufes indirectos de los módulos fotovoltaicos deben estar firmemente conectados, y la conexión entre el cable externo y el conector debe estar estañada; después de conectar la cadena del módulo fotovoltaico, se debe probar el voltaje de circuito abierto y la corriente de cortocircuito de la cadena del módulo fotovoltaico; Los planos y las especificaciones requieren una conexión a tierra fiable.
Durante la instalación de módulos fotovoltaicos, se debe prestar especial atención a las siguientes precauciones:
1) Solo los módulos fotovoltaicos del mismo tamaño y especificación se pueden conectar en serie;
2) Está estrictamente prohibido instalar módulos fotovoltaicos en condiciones climáticas lluviosas, nevadas o ventosas;
3) Está estrictamente prohibido conectar los enchufes rápidos positivos y negativos de la misma pieza de la línea de conexión del módulo fotovoltaico;
4) El uso de la placa posterior del módulo fotovoltaico (EVA) estará prohibido si está dañado;
5) Está estrictamente prohibido pisar la placa de la batería para evitar daños a los componentes o lesiones personales;
6) Está estrictamente prohibido apretar o golpear, chocar o rayar el vidrio templado de los módulos fotovoltaicos con objetos afilados;
7) Los paneles solares desempaquetados en el sitio de construcción deben colocarse planos con la parte frontal hacia arriba, con paletas de madera o embalaje de paneles en la parte inferior, y está estrictamente prohibido colocarlos en posición vertical, oblicua o suspendida en el aire, y está estrictamente prohibido exponer la parte posterior de los módulos a la luz solar directamente;
8) Dos personas deben llevar los módulos al mismo tiempo durante el proceso de manipulación, y deben manejarse con cuidado para evitar vibraciones significativas para evitar el agrietamiento de los módulos fotovoltaicos;
9) Está estrictamente prohibido levantar el módulo tirando de la caja de conexiones o el cable de conexión;
10) Al instalar la placa de batería superior, preste atención al marco de la placa de la batería que raya la placa de la batería instalada durante el transporte;
11) Está estrictamente prohibido que los trabajadores de instalación utilicen herramientas para tocar la placa de la batería a voluntad, causando arañazos;
12) Категорически запрещается прикасаться к живым металлическим частям струны фотоэлектрического модуля;
13) Для компонентов, напряжение разомкнутой цепи которых превышает 50 В или максимальное номинальное напряжение которых превышает 50 В, рядом с устройством подключения компонентов должен быть заметный предупреждающий знак об опасности поражения электрическим током.

Contesta