De spanning aan de gelijkstroomzijde van het zonne-energiesysteem wordt verhoogd tot 1500 V, en de promotie en toepassing van 210 cellen stelt hogere eisen aan de elektrische veiligheid van het gehele fotovoltaïsche systeem.Nadat de systeemspanning is verhoogd, brengt dit uitdagingen met zich mee voor de isolatie en de veiligheid van het systeem, en verhoogt het het risico op defecte isolatie van componenten, bedrading van de omvormer en interne circuits. Dit vereist beschermingsmaatregelen om fouten tijdig en effectief te isoleren wanneer overeenkomstige fouten optreden.
Om compatibel te zijn met componenten met een verhoogde stroom, verhogen de fabrikanten van omvormers de ingangsstroom van de string van 15A naar 20A. Bij het oplossen van het probleem van de ingangsstroom van 20A heeft de fabrikant van de omvormer het interne ontwerp van MPPT geoptimaliseerd en de stringtoegangsmogelijkheden van de string uitgebreid. MPPT naar drie of meer. In het geval van een fout kan de string een probleem hebben met de stroomterugkoppeling.Om dit probleem op te lossen is er een DC-schakelaar met de functie van “intelligente DC-uitschakeling” ontstaan, zoals de tijd dit vereist.
01 Het verschil tussen traditionele scheidingsschakelaar en intelligente DC-schakelaar
Allereerst kan de traditionele DC-scheidingsschakelaar breken binnen de nominale stroom, zoals een nominale spanning van 15A, en vervolgens kan hij de stroom onder de nominale spanning van 15A en daarbinnen breken. Hoewel de fabrikant het overbelastingsbreekvermogen van de scheidingsschakelaar zal markeren , kan het de kortsluitstroom meestal niet onderbreken.
Het grootste verschil tussen een scheidingsschakelaar en een stroomonderbreker is dat de stroomonderbreker de kortsluitstroom kan onderbreken en dat de kortsluitstroom bij een fout veel groter is dan de nominale stroom van de stroomonderbreker ;Omdat de kortsluitstroom aan de fotovoltaïsche DC-zijde doorgaans ongeveer 1,2 maal de nominale stroom bedraagt, kunnen sommige scheidingsschakelaars of lastschakelaars ook de kortsluitstroom aan de DC-zijde onderbreken.
Momenteel voldoet de slimme DC-schakelaar die door de omvormer wordt gebruikt, naast het voldoen aan de IEC60947-3-certificering, ook aan het overstroombreekvermogen van een bepaalde capaciteit, waardoor de overstroomfout binnen het nominale kortsluitstroombereik effectief kan worden doorbroken. lost het probleem van de terugvoeding van de stringstroom op.Tegelijkertijd wordt de slimme DC-schakelaar gecombineerd met de DSP van de omvormer, zodat de trip-unit van de schakelaar nauwkeurig en snel functies als overstroombeveiliging en kortsluitbeveiliging kan realiseren.
Elektrisch schematisch diagram van slimme DC-schakelaar
02 De ontwerpnorm voor zonne-energiesystemen vereist dat wanneer het aantal ingangskanalen van de strings onder elke MPPT ≥3 is, er een zekeringbescherming moet worden geconfigureerd aan de DC-zijde. Het voordeel van het toepassen van stringomvormers is het gebruik van een ontwerp zonder zekering om de de bediening en onderhoudswerkzaamheden van frequente vervanging van zekeringen aan de DC-zijde.Omvormers gebruiken intelligente DC-schakelaars in plaats van zekeringen.MPPT kan 3 groepen strings invoeren.Bij extreme storingscondities bestaat het risico dat de stroom van 2 groepen strings terugvloeit naar 1 groep strings.Op dit moment zal de intelligente DC-schakelaar de DC-schakelaar via de shuntvrijgave openen en op tijd loskoppelen.circuit om een snelle verwijdering van fouten te garanderen.
Schematisch diagram van de huidige terugvoeding van de MPPT-string
De shunt-uitschakelspoel is in wezen een uitschakelspoel plus een uitschakelapparaat, dat een gespecificeerde spanning op de uitschakelspoel van de shunt aanbrengt, en door acties zoals elektromagnetisch intrekken wordt de DC-schakelactuator geactiveerd om de rem te openen, en de shunt wordt uitgeschakeld. wordt vaak gebruikt bij automatische uitschakeling op afstand. Wanneer de slimme DC-schakelaar op de GoodWe-omvormer is geconfigureerd, kan de DC-schakelaar worden geactiveerd en geopend via de DSP van de omvormer om het DC-schakelaarcircuit te ontkoppelen.
Bij omvormers die de shunt-uitschakelbeveiligingsfunctie gebruiken, moet er eerst voor worden gezorgd dat het stuurcircuit van de shuntspoel stuurstroom krijgt voordat de uitschakelbeveiligingsfunctie van het hoofdcircuit kan worden gegarandeerd.
03 Toepassingsperspectief van intelligente DC-schakelaar
Nu de veiligheid van de fotovoltaïsche DC-kant geleidelijk meer aandacht krijgt, worden veiligheidsfuncties zoals AFCI en RSD de laatste tijd steeds vaker genoemd. Slimme DC-schakelaar is net zo belangrijk.Wanneer er een fout optreedt, kan de slimme DC-schakelaar effectief gebruik maken van de afstandsbediening en de algehele besturingslogica van de slimme schakelaar.Na de AFCI- of RSD-actie verzendt de DSP een uitschakelsignaal om automatisch de DC DC-isolatieschakelaar uit te schakelen.Vorm een duidelijk breekpunt om de veiligheid van onderhoudspersoneel te garanderen.Wanneer een DC-schakelaar een grote stroom onderbreekt, heeft dit invloed op de elektrische levensduur van de schakelaar.Bij gebruik van een intelligente DC-schakelaar verbruikt het breken alleen de mechanische levensduur van de DC-schakelaar, waardoor de elektrische levensduur en het boogdovende vermogen van de DC-schakelaar effectief worden beschermd.
De toepassing van intelligente DC-schakelaars maakt het ook mogelijk om omvormerapparatuur met één toets betrouwbaar uit te schakelen in huishoudelijke scenario's. Ten tweede kan, door het ontwerp van DSP-besturingsuitschakeling, wanneer zich een noodsituatie voordoet, de DC-schakelaar van de omvormer snel en nauwkeurig uitgeschakeld via het DSP-signaal, waardoor een betrouwbaar onderhoudsontkoppelingspunt ontstaat.
04 Samenvatting
De toepassing van intelligente DC-schakelaars lost voornamelijk het beveiligingsprobleem van stroombackfeeding op, maar of de functie van uitschakeling op afstand kan worden toegepast op andere gedistribueerde en huishoudelijke scenario's om een betrouwbaardere werkings- en onderhoudsgarantie te vormen en de gebruikersveiligheid in noodsituaties te verbeteren.Het vermogen om met fouten om te gaan vereist nog steeds de toepassing en verificatie van slimme DC-schakelaars in de industrie.
Posttijd: 16 februari 2023