Tegangan pada sisi DC sistem energi surya ditingkatkan menjadi 1500V, dan promosi serta penerapan 210 sel mengedepankan persyaratan yang lebih tinggi untuk keselamatan listrik seluruh sistem fotovoltaik. Setelah tegangan sistem ditingkatkan, hal ini menimbulkan tantangan terhadap isolasi dan keselamatan sistem, dan meningkatkan risiko kerusakan isolasi komponen, kabel inverter, dan sirkuit internal. Hal ini memerlukan tindakan perlindungan untuk mengisolasi kesalahan secara tepat waktu dan efektif ketika kesalahan terkait terjadi.
Agar kompatibel dengan komponen dengan arus yang meningkat, produsen inverter meningkatkan arus input rangkaian dari 15A menjadi 20A. Saat memecahkan masalah arus masukan 20A, produsen inverter mengoptimalkan desain internal MPPT dan memperluas kemampuan akses rangkaian MPPT ke tiga atau lebih. Jika terjadi kesalahan, string mungkin mengalami masalah umpan balik saat ini. Untuk mengatasi masalah ini, saklar DC dengan fungsi “intelligent DC shutdown” telah muncul sesuai kebutuhan.
01 Perbedaan antara saklar isolasi tradisional dan saklar DC cerdas
Pertama-tama, saklar isolasi DC tradisional dapat putus dalam arus pengenal, seperti nominal 15A, kemudian dapat memutus arus di bawah tegangan pengenal 15A dan di dalamnya. Meskipun pabrikan akan menandai kapasitas pemutusan kelebihan beban dari saklar isolasi , biasanya tidak dapat memutus arus hubung singkat.
Perbedaan terbesar antara sakelar isolasi dan pemutus arus adalah bahwa pemutus arus mempunyai kemampuan untuk memutus arus hubung singkat, dan arus hubung singkat jika terjadi gangguan jauh lebih besar daripada arus pengenal pemutus arus. ; Karena arus hubung singkat pada sisi DC fotovoltaik biasanya sekitar 1,2 kali arus pengenal, beberapa sakelar isolasi atau sakelar beban juga dapat memutus arus hubung singkat pada sisi DC.
Saat ini, saklar DC pintar yang digunakan oleh inverter, selain memenuhi sertifikasi IEC60947-3, juga memenuhi kapasitas pemutusan arus lebih dengan kapasitas tertentu, yang dapat memutus gangguan arus lebih dalam kisaran arus hubung singkat nominal, secara efektif. memecahkan masalah backfeeding arus string. Pada saat yang sama, sakelar DC pintar dikombinasikan dengan DSP inverter, sehingga unit trip sakelar dapat secara akurat dan cepat mewujudkan fungsi seperti proteksi arus lebih dan proteksi hubung singkat.
Diagram skema kelistrikan saklar DC pintar
02 Standar desain tata surya mensyaratkan bahwa ketika jumlah saluran input string di bawah setiap MPPT adalah ≥3, perlindungan sekering harus dikonfigurasi pada sisi DC. Keuntungan menerapkan inverter string adalah penggunaan desain tanpa sekering untuk mengurangi pekerjaan pengoperasian dan pemeliharaan penggantian sekering pada sisi DC yang sering. Inverter menggunakan sakelar DC cerdas sebagai pengganti sekering. MPPT dapat memasukkan 3 kelompok string. Pada kondisi gangguan ekstrim, akan terdapat resiko arus dari 2 kelompok dawai akan mengalir kembali ke 1 kelompok dawai. Pada saat ini, saklar DC cerdas akan membuka saklar DC melalui pelepasan shunt dan memutusnya tepat waktu. sirkuit untuk memastikan penghapusan kesalahan dengan cepat.
Diagram skema backfeeding arus string MPPT
Pelepasan shunt pada dasarnya adalah kumparan tripping ditambah perangkat tripping, yang menerapkan tegangan tertentu ke koil tripping shunt, dan melalui tindakan seperti penarik elektromagnetik, aktuator sakelar DC trip untuk membuka rem, dan shunt tripping. sering digunakan dalam kontrol pematian daya otomatis jarak jauh. Ketika sakelar DC pintar dikonfigurasi pada inverter GoodWe, sakelar DC dapat diputus dan dibuka melalui DSP inverter untuk memutuskan rangkaian sakelar DC.
Untuk inverter yang menggunakan fungsi proteksi trip shunt, pertama-tama perlu dipastikan bahwa rangkaian kendali kumparan shunt memperoleh daya kendali sebelum fungsi proteksi trip rangkaian utama dapat dijamin.
03 Prospek penerapan saklar DC cerdas
Karena keselamatan sisi DC fotovoltaik secara bertahap semakin mendapat perhatian, fungsi keselamatan seperti AFCI dan RSD semakin banyak disebutkan baru-baru ini. Sakelar DC pintar juga sama pentingnya. Ketika terjadi kesalahan, saklar DC pintar dapat secara efektif menggunakan kendali jarak jauh dan logika kontrol keseluruhan dari saklar pintar. Setelah tindakan AFCI atau RSD, DSP akan mengirimkan sinyal trip untuk secara otomatis membuat saklar isolasi DC DC trip. Bentuk titik istirahat yang jelas untuk menjamin keselamatan personel pemeliharaan. Ketika saklar DC memutus arus yang besar, maka akan mempengaruhi umur kelistrikan saklar tersebut. Saat menggunakan sakelar DC cerdas, pemutusan hanya menghabiskan masa pakai mekanis sakelar DC, yang secara efektif melindungi masa pakai listrik dan kemampuan pemadaman busur sakelar DC.
Penerapan sakelar DC cerdas juga memungkinkan “pematian satu tombol” peralatan inverter secara andal dalam skenario rumah tangga； Kedua, melalui desain pematian kontrol DSP, ketika terjadi keadaan darurat, sakelar DC inverter dapat dengan cepat dan dimatikan secara akurat melalui sinyal DSP, membentuk titik pemutusan pemeliharaan yang andal.
04 Ringkasan
Penerapan sakelar DC cerdas terutama memecahkan masalah perlindungan umpan balik saat ini, tetapi apakah fungsi trip jarak jauh dapat diterapkan pada skenario distribusi dan rumah tangga lainnya untuk membentuk jaminan pengoperasian dan pemeliharaan yang lebih andal serta meningkatkan keselamatan pengguna dalam situasi darurat. Kemampuan mengatasi kesalahan masih memerlukan penerapan dan verifikasi saklar DC pintar di industri.
Waktu posting: 16 Februari-2023