Kärnfunktioner för solcellssäkringar
Solcellssäkringar (PV) är en viktig skyddsanordning på DC-sidan av PV-systemet. Dess kärnfunktioner är:
Överbelastning och kortslutningsskydd-: När en PV-sträng svämmar över på grund av ett internt fel (som modulskada eller kortslutning) eller externa faktorer (som en negativ ström som orsakas av solskydd), säkringar säkringen kretsen för att förhindra överhettning, skada eller till och med brand.
Skyddskoordinering på flera-nivåer:
I PV-system fungerar säkringar vanligtvis tillsammans med skyddsanordningar i utrustning som kombinationslådor och växelriktare för att bilda fler-skyddssystem. Seriella tändrör, till exempel, kan snabbt isolera felgrenar, förhindra att fel sprids över hela systemet och säkerställa att andra delar av systemet fungerar korrekt.
Utrustningssäkerhetsisolering: Efter smältning kommer det att finnas uppenbara brytpunkter, lätta att använda och underhållspersonal för att utföra säkerhetsunderhåll. Samtidigt förhindrar det felaktiga strömmar från att flöda tillbaka till andra friska strängar eller batterilagringssystem, vilket minskar risken för sekundär skada.
Jämfört med konventionella säkringar har solcellsapplikationer unika krav:
På grund av dess DC-egenskaper, högspänningsmiljö och utomhusapplikationsförhållanden har PV-system följande speciella krav för säkringar:
DC-bågsläckningsförmåga:
Noll övergångsutmaning: DC-strömförsörjningen saknar periodiska nollövergångspunkter, vilket gör bågsläckning mycket svårare än växelström. Solcellssäkringar måste vara speciellt konstruerade (t.ex. förlängd ljusbåge eller användande av ljusbågssläckningsmaterial som kvartssand) för att tvinga fram ljusbågssläckning och för att förhindra kontinuerlig förbränning som kan leda till brand.
Hög brottkapacitet: Säkringar ska kunna motstå hög DC-spänning (t.ex.. 1000V, 1500V) och stora kortslutningsströmmar från PV-system. Bruten kapacitet krävs vanligtvis över 20kA för att säkerställa tillförlitlig felisolering.
Miljöanpassningsförmåga:
Väderbeständighet: Utomhusanläggningar måste tåla höga temperaturer (t.ex. ökenområden), låga temperaturer (t.ex. höga breddgrader), UV-strålning och variationer i luftfuktighet. Höljesmaterialet måste ha anti-åldrings- och anti-korrosionsegenskaper.
Skyddsklass: IP65 eller högre krävs för att förhindra att damm och regnvatten tränger in och gör att isoleringen går sönder.
Exakt parametermatchning:
Märkspänning: Maximal DC-spänning måste vara större än eller lika med systemet (t.ex. kräver ett 1500V-system en säkring på 1500V eller högre) för att förhindra återtändning av ljusbågen under frånkoppling.
Märkström: Strängens maximala arbetsström (med hänsyn till kort-kretsström Isc, temperaturkoefficient och antal parallella körningar) ska multipliceras med säkerhetsfaktorn (vanligtvis 1,25-1,56) och ska inte överstiga märkströmmen för den skyddade komponenten.
Tidsströmkarakteristika: Systemskyddskraven måste uppfyllas, till exempel genom att smälta till 1,35 gånger märkströmmen inom en timme för att säkerställa en snabb felreaktion samtidigt som falsk utlösning undviks.
