La tensione sul lato CC dell'impianto solare viene aumentata a 1500 V e l'incremento e l'impiego di 210 celle comportano requisiti più elevati per la sicurezza elettrica dell'intero impianto fotovoltaico.L'aumento della tensione del sistema mette a dura prova l'isolamento e la sicurezza del sistema e aumenta il rischio di rottura dell'isolamento dei componenti, del cablaggio dell'inverter e dei circuiti interni. Ciò richiede misure di protezione per isolare i guasti in modo tempestivo ed efficace quando si verificano i guasti corrispondenti.
Per essere compatibili con componenti con corrente maggiore, i produttori di inverter aumentano la corrente di ingresso della stringa da 15 A a 20 A. Risolvendo il problema della corrente di ingresso di 20 A, il produttore di inverter ha ottimizzato il design interno di MPPT e ha esteso la capacità di accesso alla stringa di MPPT a tre o più. In caso di guasto la stringa potrebbe avere un problema di ritorno di corrente.Per risolvere questo problema, come i tempi richiedono, è emerso un interruttore DC con la funzione di "spegnimento DC intelligente".
01 La differenza tra l'interruttore tradizionale e l'interruttore DC intelligente
Prima di tutto, il tradizionale sezionatore CC può interrompere entro la corrente nominale, ad esempio 15 A nominali, quindi può interrompere la corrente sotto la tensione nominale di 15 A e entro. Sebbene il produttore contrassegnerà la capacità di interruzione del sovraccarico dell'interruttore isolante , solitamente non può interrompere la corrente di cortocircuito.
La differenza più grande tra un sezionatore e un interruttore automatico è che l'interruttore automatico ha la capacità di interrompere la corrente di cortocircuito e la corrente di cortocircuito in caso di guasto è molto maggiore della corrente nominale dell'interruttore automatico ;Poiché la corrente di cortocircuito del lato CC fotovoltaico è solitamente circa 1,2 volte la corrente nominale, alcuni sezionatori o interruttori di carico possono anche interrompere la corrente di cortocircuito del lato CC.
Attualmente, l'interruttore CC intelligente utilizzato dall'inverter, oltre a soddisfare la certificazione IEC60947-3, soddisfa anche la capacità di interruzione di sovracorrente di una certa capacità, che può interrompere il guasto da sovracorrente entro l'intervallo di corrente di cortocircuito nominale, in modo efficace risolve il problema del backfeeding della corrente di stringa.Allo stesso tempo, l'interruttore CC intelligente è combinato con il DSP dell'inverter, in modo che l'unità di controllo dell'interruttore possa realizzare in modo preciso e rapido funzioni come la protezione da sovracorrente e da cortocircuito.
Diagramma schematico elettrico dell'interruttore CC intelligente
02 Lo standard di progettazione del sistema solare richiede che quando il numero di canali di ingresso delle stringhe sotto ciascun MPPT è ≥ 3, la protezione con fusibile deve essere configurata sul lato CC. Il vantaggio di applicare inverter di stringa è l'uso di un design senza fusibile per ridurre gli interventi di funzionamento e manutenzione di frequente sostituzione dei fusibili sul lato DC.Gli inverter utilizzano interruttori DC intelligenti al posto dei fusibili.MPPT può inserire 3 gruppi di stringhe.In condizioni di guasto estreme sussiste il rischio che la corrente di 2 gruppi di stringhe ritorni su 1 gruppo di stringhe.A questo punto, l'interruttore CC intelligente aprirà l'interruttore CC attraverso lo sganciatore e lo disconnetterà in tempo.circuito per garantire una rapida rimozione dei guasti.
Diagramma schematico del ritorno di corrente della stringa MPPT
Lo sganciatore è essenzialmente una bobina di sgancio più un dispositivo di sgancio, che applica una tensione specifica alla bobina di sgancio a sgancio e, attraverso azioni come l'attrazione elettromagnetica, l'attuatore dell'interruttore CC viene fatto scattare per aprire il freno e lo sganciatore lo fa scattare viene spesso utilizzato nel controllo remoto dello spegnimento automatico. Quando l'interruttore CC intelligente è configurato sull'inverter GoodWe, l'interruttore CC può essere attivato e aperto tramite il DSP dell'inverter per disconnettere il circuito dell'interruttore CC.
Per gli inverter che utilizzano la funzione di protezione da sgancio, è innanzitutto necessario garantire che il circuito di controllo della bobina di shunt riceva alimentazione di controllo prima che possa essere garantita la funzione di protezione da sgancio del circuito principale.
03 Prospettiva applicativa dell'interruttore DC intelligente
Poiché la sicurezza del lato DC fotovoltaico sta ricevendo sempre più attenzione, funzioni di sicurezza come AFCI e RSD sono state menzionate sempre più recentemente. L'interruttore DC intelligente è altrettanto importante.Quando si verifica un guasto, l'interruttore CC intelligente può utilizzare efficacemente il telecomando e la logica di controllo generale dell'interruttore intelligente.Dopo l'azione AFCI o RSD, il DSP invierà un segnale di intervento per far scattare automaticamente l'interruttore di isolamento CC CC.Formare un chiaro punto di interruzione per garantire la sicurezza del personale di manutenzione.Quando un interruttore CC interrompe una corrente elevata, ciò influirà sulla durata elettrica dell'interruttore.Quando si utilizza un interruttore CC intelligente, l'interruzione consuma solo la vita meccanica dell'interruttore CC, proteggendo efficacemente la vita elettrica e la capacità di estinzione dell'arco dell'interruttore CC.
L'applicazione di interruttori DC intelligenti rende inoltre possibile lo "spegnimento affidabile con un solo tasto" delle apparecchiature inverter in scenari domestici; In secondo luogo, attraverso la progettazione dello spegnimento con controllo DSP, quando si verifica un'emergenza, l'interruttore DC dell'inverter può essere rapidamente e spento accuratamente attraverso il segnale DSP, formando un punto di disconnessione affidabile per la manutenzione.
04 Riepilogo
L'applicazione di interruttori CC intelligenti risolve principalmente il problema di protezione del ritorno di corrente, ma se la funzione di intervento remoto può essere applicata ad altri scenari distribuiti e domestici per formare una garanzia di funzionamento e manutenzione più affidabile e migliorare la sicurezza dell'utente in situazioni di emergenza.La capacità di gestire i guasti richiede ancora l’applicazione e la verifica degli interruttori CC intelligenti nel settore.
Orario di pubblicazione: 16 febbraio 2023