중국 허페이 – 11월 20일 - 글로벌 선도적인 태양광 인버터 및 에너지 저장 시스템 공급자인 Sungrow는 포괄적인 TÜV Rheinland와 공동으로 진행된 최신 1+X 2.0 모듈 인버터의 현장 테스트.결과는 인버터의 지능형 DC측 전 범위 안전 솔루션을 검증하며, 유틸리티 규모 PV 발전소의 능동적 보호, 결함 식별 및 시스템 수준 안전에서 상당한 발전을 보여줍니다.

유틸리티 규모의 PV 플랜트에서, DC 측은 종종 전체 시스템에서 가장 취약한 부분입니다. 복잡한 배선과 많은 연결점으로 인해, 한 지점의 작은 문제라도 장비 손상이나 심각한 경우 화재를 일으킬 수 있습니다. 업계 데이터는 플랜트 사고의 거의 90%가 DC 측에서 발생함을 나타냅니다. Sungrow의 1+X 2.0 모듈러 인버터는 PDC 모델을 기반으로 한 업그레이드된 안전 아키텍처로 이러한 도전 과제를 해결합니다—예방, 진단 및 억제전체 DC 측면에서 안전성을 향상시키는 사전적이고 정확한 방법을 제공합니다.

공동 현장 테스트는 네 가지 일반적인 DC 위험(단락, 아크 고장, 연결 불량 과열, 낮은 크기의 과전류) 하에서 성능을 평가했습니다.

단락 테스트: 밀리초 수준의 안전 전력 차단

구리 퓨즈를 보호 장치로 사용하는 전통적인 콤바이너 박스는 구리의 높은 녹는점으로 인해 단락 고장 조건에서 신속하게 차단되지 못하는 경우가 많습니다. 이는 지속적인 아크를 일으켜 퓨즈 박스를 즉시 태워버리고 주변 구성품을 손상시킬 수 있습니다.Sungrow의 결합 상자는 낮은 녹는점을 가진 은 퓨즈를 핵심 퓨즈 재료로 사용합니다.다중 브레이크포인트 토폴로지 디자인과 결합하여, 아크 억제 및 응답 속도를 크게 향상시킵니다.

테스트 중에 팀은 동일한 단락 결함 하에서의 동작을 비교하기 위해 테스트 결합 상자에 있는 하나의 은 퓨즈를 구리 퓨즈로 교체했습니다. 단락 결함이 발생했을 때 구리 퓨즈는 강한 아크 플래시를 발생시키고 태워져 끊어졌으나, 은 퓨즈는 수 밀리초 내에 차단을 완료했습니다.퓨즈 본체는 아크 없이 무손상으로 유지되어 안전하고 깨끗한 전력 차단을 달성했습니다.

아크 오류 테스트: 32ms 감지 및 분리

아크 고장은 DC 측에서 가장 파괴적인 위험 중 하나입니다. 고전압에서 아크 온도는 즉시 3000°C를 초과하여 심각한 화재 위험을 생성합니다. 현장 테스트 중에,호전(arc fault)이 고의적으로 유발되었을 때, 콤바이너 박스는 정확하게 호전을 감지하고 32밀리초 내에 연결을 끊었습니다. 동시에,인버터는 동일 인버터 유닛 내 모든 콤바이너 박스의 연결 해제를 조정했습니다, 위험을 신속하게 격리하고 고장 전파를 방지합니다. 장비 손상이나 발화 없이 고장 전파가 발생했습니다.

"병렬 스트링에서의 아크 결함은 전기적으로 복잡하며, 신호는 잡음에 쉽게 묻혀 전통적인 알고리즘으로 감지하기 어렵습니다"라고 Sungrow 전문가가 설명했습니다. 전문가는 Sungrow의 선구적인 DC 병렬 아크 보호 기술이 지능형 아크 진단 알고리즘을 탑재하여 다양한 시나리오와 운영 조건에 맞게 보호 임계값을 적응적으로 조정하고, 아크 고장을 정확히 식별하며, 발전소 안전을 위해 차단할 수 있다고 덧붙였습니다.

연결 불량 과열: 수율 손실 없이 격리

DC 단자의 느슨한 연결은 발전소에서 종종 감지되지 않습니다. 초기 온도 상승이 느려 전통적인 과전류 보호가 이상을 제때 감지하기 어려워 인버터 과열 셧다운을 초래할 수 있습니다. 1+X 2.0 모듈식 인버터는 고정밀 NTC 온도 센서와 지능형 알고리즘을 사용하여 온도를 지속적으로 모니터링하고 조기 경보를 발령하며 잠재적 고장을 격리합니다.

테스트 중에 의도적으로 느슨한 연결을 유발했습니다. 테스트된 태양광 터미널 접촉부의 온도는 분당 약 0.5–2°C씩 느리게 상승하며 점차 안정화되었습니다. 1+X 2.0은 이러한 변화를 실시간으로 모니터링했습니다.임계값을 초과한 후 약 15분 후에 경고를 발령하고 나머지에 영향을 미치지 않고 정확하게 영향을 받은 분기를 분리했습니다.

저강도 과전류 테스트: 2ms 미만 차단, 손상 없음

전통적인 퓨즈 솔루션은 차단을 위한 고장 전류 크기에 의존합니다. 저크기 과전류와 같은 숨은 결함에서 퓨즈는 종종 시간 내에 반응할 수 없으며, 장기간의 전류 스트레스는 IGBT와 같은 주요 구성 요소를 손상시킬 수 있습니다. Sungrow는 파이로-퓨즈 보호 방식을 선도했는데, 이는 전통적인 퓨즈 위에 세 가지 핵심 메커니즘을 통합합니다: 능동적 아크 제어, 고효율 절단, 강력한 아크 억제.

현장 테스트 중에 단락 고장이 의도적으로 유도되었습니다. 결과는 1+X 2.0이 단지 몇 초만에 고장 난 회로를 정확하게 차단했다는 것을 보여주었습니다.1.472 밀리초. 연결 해제 후,인버터는 손상되지 않고 원활하게 재시작되었습니다. 비교하여, 기존 퓨즈 솔루션은 단절을 완료하는 데 526밀리초가 걸렸으며, 이는 파이로 퓨즈 방식의 속도와 보호 정확성에서의 상당한 이점을 보여줍니다.

또한, 파이로 퓨즈는 최대15가지 범주의 DC 결함, 인버터 무결성을 보호하기 위해 사전 강제 단절을 가능하게 합니다.

전체 현장 테스트를 목격한 TÜV Rheinland 전문가 Tian Xingxin은 1+X 2.0 모듈식 인버터와 그 지능형 DC 측 전 범위 안전 솔루션이 모든 도전을 성공적으로 통과했다고 확인했습니다. 그는 시스템의 선도적인 능력인 사전 탐지, 정밀한 차단, 시스템 수준 보호를 강조했습니다. 이는 유틸리티 규모 발전소에서 DC 측 안전을 보장하기 위한 검증 가능한 기술 경로를 제공할 뿐만 아니라, 업계가 더 높은 수준의 안전 조치를 탐구하는 데 참고 자료를 제공합니다.

전 세계 태양광 프로젝트가 더 큰 규모와 높은 시스템 전압으로 이동함에 따라, 직류 측 안전 요구사항은 계속 강화되고 있습니다. Sungrow 1+X 2.0은 산업에 대해 새로운, 검증 가능한 안전 표준을 도입하여 발전소 운영자와 투자자들에게 장기적인 신뢰성을 위한 향상된 보증을 제공합니다.

썬그로 소개

성그로는 재생 에너지 기술 분야의 글로벌 선두 기업으로, 28년 이상 지속 가능한 전력 솔루션을 선도해 왔습니다. 2025년 6월 기준으로, 성그로는 전 세계적으로 870GW의 전력 전자 컨버터를 설치했습니다. 이 회사는 세계에서 가장 신뢰할 수 있는 태양광 인버터 및 에너지 저장 회사로 인정받고 있습니다(BloombergNEF). 그 혁신은 전 세계의 청정 에너지 프로젝트를 구동하며, 우수한 고객 경험을 보장하는 520개의 서비스 지점 네트워크로 지원됩니다. 성그로에서는 첨단 기술과 비교할 수 없는 서비스를 통해 지속 가능한 미래로의 다리를 놓기 위해 최선을 다하고 있습니다. 자세한 정보는 다음을 방문하세요:www.sungrowpower.com.