Для определения подходящих характеристик солнечного объединительного блока необходимо проанализировать конфигурацию всей системы. Количество солнечных панелей (или компонентов), электрические параметры (такие как напряжение разомкнутой цепи, ток короткого замыкания), а также входные параметры и количество инверторов являются основной базой для определения выбора объединительного блока.
Комбинированный блок PV Combiner Box - это ключевой компонент фотоэлектрической системы, который соединяет фотоэлектрические цепи с инвертором. Его основная функция - сбор постоянного тока от нескольких фотоэлектрических систем и обеспечение защиты от перегрузки по току и изоляции. Выбор правильного размера объединительного блока имеет решающее значение для безопасной и эффективной работы системы. В этом руководстве подробно рассказывается о том, как выбрать подходящий объединительный блок в зависимости от параметров системы.
Давайте погрузимся в него!
Шаги по определению размера солнечной комбинированной коробки
Ниже перечислены шаги, которые необходимо выполнить, чтобы выбрать подходящий комбинированный блок.
Шаг 1: Определите максимальное напряжение в системе
Прежде всего, необходимо определить максимальное напряжение, вырабатываемое системой. Оно рассчитывается следующим образом:
-
Найдите параметры: Найдите Напряжение разомкнутой цепи (Voc) и Коэффициент температуры из Вок в техническом паспорте фотоэлектрического модуля (солнечной панели).
PV Электрические характеристики модуля
PV Температурные характеристики модуля
-
Определите самую низкую ожидаемую температуру окружающей среды: Определите исторически самую низкую температуру окружающей среды, зарегистрированную в месте установки. Это очень важно, поскольку напряжение фотоэлектрического модуля увеличивается при снижении температуры.
- Рассчитайте максимальное напряжение модуля с поправкой на температуру: Используйте следующую формулу, чтобы определить максимальное напряжение, которого может достичь один модуль при самой низкой температуре:
Максимальное напряжение модуля (Vmax_module) = Voc × [1 + (βVoc / 100) × (Наименьшая ожидаемая температура окружающей среды - температура STC)].
Примечание: Температура стандартных условий испытаний (STC) обычно составляет 25°C. Убедитесь, что единицы измерения βVoc указаны правильно (часто они даются в %/°C и обычно являются отрицательным значением). Если βVoc указан в В/°C, формула корректируется соответствующим образом: Vmax_module = Voc + [βVoc × (Наименьшая ожидаемая температура окружающей среды - температура STC)].
-
Рассчитайте максимальное напряжение сети (максимальное напряжение системы): Умножьте максимальное напряжение одного модуля на количество последовательно соединенных модулей в одной цепи:
Максимальное напряжение в системе (Vmax_system) = Vmax_module × количество модулей в строке
-
Выберите номинальное напряжение комбинированного блока:
-
Номинальное напряжение постоянного тока объединительной коробки, а также всех компонентов в ней (таких как держатели предохранителей, автоматические выключатели и разъединитель), должно быть больше или равно рассчитанное максимальное напряжение системы (Vmax_system).
-
Стандартные номиналы постоянного напряжения для комбинированных коробок включают 600 В пост. тока, 1000 В пост. тока и 1500 В пост. тока. Выберите стандартный номинал, который соответствует или превышает рассчитанное значение Vmax_системы. Всегда следите за соблюдением местных электротехнических норм и стандартов.
-
Шаг 2: Определите номинал устройства защиты от сверхтоков (OCPD).
-
Найдите параметры: Найдите ток короткого замыкания (Isc) и максимальный номинал серийного предохранителя (Maximum Series Fuse Rating) из технической характеристики фотоэлектрического модуля.
-
Рассчитайте минимальный номинальный ток OCPD, необходимый для одной струны:
-
Согласно отраслевым спецификациям (например, NEC 690.9(A)), номинал устройства защиты струны (предохранителя или автоматического выключателя постоянного тока) обычно определяется исходя из тока короткого замыкания (Isc) модуля и умножается на коэффициент безопасности. Обычно используется следующий метод расчета:
-
Минимальный номинал OCPD = Isc × 1,56 (этот коэффициент 1,56 основан на 1,25-кратной непрерывной нагрузке по стандарту NEC и дополнительной 1,25-кратной мощности фотоэлектрической системы, то есть 1,25 × 1,25 = 1,56, которая используется в качестве основы для расчета допустимого тока линии и выбора OCPD). В некоторых упрощенных или специальных стандартах также возможно прямое использование Isc × 1,25 в качестве минимального номинального значения. Настоятельно рекомендуется следовать требованиям местных электротехнических норм.
-
-
-
Выберите стандартную оценку OCPD:
-
Выберите стандарт номинал предохранителя или автоматического выключателя, который больше или равно до минимального значения, рассчитанного на предыдущем шаге.
-
Важное ограничение: Выбранный рейтинг OCPD не должна превышать максимальный номинал последовательного предохранителя, указанный в паспорте модуля. Если рассчитанный результат превышает это значение, возможно, существует проблема с конструкцией системы (например, неправильный выбор модуля или конфигурация цепи).
-
-
Определите количество OCPD, необходимых в объединительной коробке:Равна количеству фотоэлектрических панелей, которые должны быть подключены к данной объединительной коробке в системе.
Шаг 3: Определите общий номинальный ток объединительной коробки
-
Рассчитайте общий выходной ток объединительной коробки:
-
Теоретический максимальный непрерывный выходной ток составляет примерно: количество струн × ток точки максимальной мощности (Imp) одной струны.
-
Более консервативным или основанным на OCPD является следующее соображение: количество струн × номинальный ток выбранной одной струны OCPD (этот метод учитывает мощность защитного устройства).
-
При выборе у комбинированного блока будет максимальный номинальный ток который не может быть превышен. Этот показатель должен быть больше или равно к общему току, который должен пропускать объединительный блок.
-
-
Проверьте номинальный ток комбинированной коробки:
-
Убедитесь, что максимальный номинальный ток, указанный на выбранной комбинированной коробке, соответствует требованиям. Например, если распаечная коробка рассчитана на 6 струн, и в каждой струне используется предохранитель на 15 А, то общая токовая нагрузка распаечной коробки должна быть не менее 6 x 15 А = 90 А, или на основе расчета Imp и с учетом определенного запаса.
-
Шаг 4: Выберите другие характеристики комбинированной коробки
-
Тип корпуса и степень защиты (рейтинг NEMA/IP): Выберите соответствующий уровень защиты в зависимости от условий установки (внутри/снаружи помещения, влажность, запыленность, коррозионная активность и т. д.), например NEMA 3R, 4X или соответствующий уровень IP.
-
DC Отключить Переключатель:
-
В соответствии с нормами и требованиями к конструкции, для безопасного отключения соединения между блоком и инвертором обычно требуется главный разъединитель постоянного тока или главный автоматический выключатель.
-
Номинальное напряжение этого выключателя должно быть больше или равно до максимального напряжения в системе (Vmax_system).
-
Его номинальный ток должен быть больше или равно к общему ожидаемому выходному току объединительного блока (обычно рассчитывается на основе общей мощности Imp или общей мощности OCPD с запасом).
-
-
Другие компоненты: В него также могут входить устройства защиты от перенапряжений (SPD), блоки мониторинга и т. д., чтобы убедиться, что номиналы этих компонентов также соответствуют требованиям системы.
-
Физический размер и метод доступа: Убедитесь, что в коробке достаточно места для размещения всех необходимых компонентов (держателей предохранителей, автоматических выключателей, ПРА, клеммных колодок, разъединителей и т. д.), а также учтите способ доступа и размер кабелей.
Резюме и проверка:
Прежде чем приступить к разработке модели комбинированной коробки, обязательно проверьте следующие моменты:
-
Сайт Номинальное напряжение постоянного тока комбинаторной коробки и всех внутренних компонентов ≥ максимальное напряжение в системе (с поправкой на температуру).
-
Номинал однострунного защитного устройства (OCPD) рассчитывается на основе Isc × коэффициент безопасности, округлённый к стандартному значению, и ≤ максимальный номинал серийного предохранителя компонента.
-
Сайт общий номинальный ток комбинированной коробки составляет ≥ ожидаемый максимальный выходной ток (на основе общей мощности Imp или общей мощности OCPD).
-
Сайт номинальные значения напряжения и тока главного разъединителя (если таковой имеется) соответствуют требованиям.
-
Сайт уровень защиты корпус адаптирован к условиям установки.
-
Соответствие местным электротехническим нормам и стандартам (например, IEC) это самый важный принцип.
Что нужно учесть
-
Потребность в возможностях мониторинга
Вы можете контролировать работу каждой струны или всей системы, выбрав комбинированный блок со встроенными возможностями мониторинга. Кроме того, в некоторых блоках можно дистанционно управлять выходом каждой нити. Эта удивительная функция чрезвычайно полезна для устранения неполадок и управления массивными солнечными фермами.
-
Не забывайте о расширении
Если вы планируете в будущем расширить свой солнечный массив, вам стоит подумать о приобретении комбинированной коробки с дополнительными входными разъемами, чем вам нужно в данный момент. Это сэкономит ваше время, деньги и усилия, и вы сможете удобно подключать дополнительные нити в том же блоке-комбайне при необходимости.
-
Бюджет
Бюджет является важным фактором при выборе подходящего размера объединительного блока для вашей системы. Распределительные коробки с расширенными функциями, такими как мониторинг и удаленное управление, стоят дороже, чем простые.
В зависимости от ваших потребностей, вы можете выбрать более простую распределительную коробку, если речь идет о жилом доме. Однако для коммерческих объектов безопасность и долговечность важнее нескольких долларов. Чтобы свести к минимуму время простоя и затраты на обслуживание, выбирайте распаечную коробку с более высоким рейтингом.
Стандартные размеры комбинированных коробок LETOP
LETOP предлагает несколько серий солнечных объединительных коробок, каждая из которых специально разработана для конкретных условий установки и общей компоновки. Независимо от того, в каких условиях используется ваш солнечный проект, он станет проще и эффективнее.
-
Комбинированный блок постоянного тока 600 В - Малые комбинированные блоки
Комбинированный блок постоянного тока 600 В - это экономичное решение LETOP, предназначенное для небольших фотоэлектрических систем. Он предлагает 1-2 входа и 1-2 выхода. Он поддерживает напряжение системы 600 В постоянного тока. В нем также используются высококачественные компоненты для обеспечения защиты от перегрузки по току и перенапряжения. Этот блок струн подходит для 5 кВт-10 кВт небольших жилых крыш или небольших коммерческих фотоэлектрических систем.
-
Комбинированная коробка постоянного тока 1000 В - Средний Коробки
Комбинированная коробка постоянного тока 1000 В специально разработана для профессиональных комбинированных решений. Он поддерживает 1-4 струнных входа и 1-3 струнных выхода. Обеспечивается максимальная поддержка системного напряжения 1000 В постоянного тока. Степень защиты IP65 и оптимизированная конструкция теплоотвода обеспечивают надежную работу системы в сложных условиях. Вы также можете выбрать дополнительную интеллектуальную систему мониторинга. Этот струнный блок полностью соответствует требованиям, предъявляемым к крупным жилым и коммерческим фотоэлектрическим проектам мощностью 20 кВт-50 кВт на крыше.
-
Распределительная коробка постоянного тока 1500 В - Большие распределительные коробки
Комбайновая коробка постоянного тока 1500 В - это профессиональное решение, предназначенное для крупных наземных электростанций. Комбайнер может поддерживать максимум 24 конфигурации струн и подходит для напряжения до 1500 В постоянного тока. В нем реализована защита промышленного уровня, включая мониторинг струн, шину RS485/стандартный протокол MODBUS-RTU, обнаружение дуговых замыканий и функции быстрого отключения/переключения пожарного. Для обеспечения стабильной работы используются высококачественные компоненты и материалы медной шины. Кроме того, продуманная конструкция тепловых промежутков обеспечивает максимальный отвод тепла и повышает эффективность работы оборудования.
Заключительные слова
В соответствии с требованиями вашей системы вы можете выбрать объединительный блок подходящего размера. Размер обычно обозначается количеством струнных входов в коробке. В коробке также предусмотрены держатели предохранителей/прерывателей, места для SPD и слоты для других компонентов. Все, что необходимо учитывать, - это то, что номиналы тока и напряжения каждого компонента должны соответствовать току и напряжению вашей системы. Кроме того, вы можете воспользоваться возможностями индивидуальной настройки, предлагаемыми профессиональный производитель для вашей уникальной системы.
