Wraz z globalnym dążeniem do zerowej emisji dwutlenku węgla, branża energii odnawialnej reprezentowana przez fotowoltaikę dynamicznie się rozwija. Jednak wraz z rozkwitem rynku fotowoltaicznego, kilka wypadków bezpieczeństwa wywołało gorącą debatę. Według statystyk, ponad 80% pożarów w elektrowniach fotowoltaicznych było spowodowanych awariami po stronie DC, więc jak zapewnić bezpieczeństwo elektrowni bardziej skutecznie stało się głównym zmartwieniem branży.

Jako oddany pionier w sektorze falowników fotowoltaicznych, Sungrow zawsze stawia bezpieczeństwo na pierwszym miejscu. W oparciu o zapotrzebowanie klientów na bezpieczeństwo i wydajność, badania i rozwój nowego inteligentnego rozwiązania odcięcia mogą sprawić, że dokładnie identyfikuje różne rodzaje usterek i szybko się odcina, zapewniając w ten sposób bezpieczeństwo elektrowni.

Bezpieczniejszy dzięki szybkiemu wyłączeniu

Dla bezpieczeństwa po stronie DC, odpowiednie standardy GB i IEC stanowią, że: W schemacie projektowym łączenia 3 lub więcej stringów do 1 MPPT, muszą być dodane urządzenia ochrony przeciwprądowej do stringów po stronie PV, a w schemacie łączenia 2 stringów do 1 MPPT nie są wymagane urządzenia ochrony.

Na podstawie koncepcji projektowej łączenia 2 stringów do 1 MPPT, Sungrow zintegrował nowy wyłącznik poprzez algorytm sterowania ochroną falownika i opracował inteligentne rozwiązanie wyłączania, które może zapewnić podwójne zabezpieczenie dla bezpieczeństwa po stronie prądu stałego.Gdy wystąpią usterki takie jak zwarcie i odwrotne połączenie, system z niezawodną zdolnością odłączania może być szybko odłączony. Zgodnie z typem usterki, system może zostać wyłączony w ciągu najlepiej 10 ms, tym samym realizując natychmiastową ochronę, eliminując ryzyka i zapewniając bezpieczeństwo stacji elektrycznej.

Rys. 1: Wykrywanie Uszkodzeń, Czas Wyłączenia

Bardziej inteligentna identyfikacja usterek

Warunki w dużych elektrowniach fotowoltaicznych są skomplikowane, a istnieje wiele typów modułów PV i systemów montażowych. W pewnych skomplikowanych warunkach pracy może to łatwo powodować niezgodność napięć między łańcuchami i prowadzić do zjawiska cofania. Sungrow zaprojektował bardziej inteligentna logika wyłączaniaw oparciu o dużą bazę danych, analizując dane o awariach terenowych za pomocą operacji na dużych zbiorach danych, rozróżniając typy awarii, takie jak „backfeeding” i „reverse connection”, i dokonując precyzyjnych ustaleń.

Dodatkowo, falownik Sungrowa przyjmuje schemat projektowy połączenia 2 ciągów do 1 MPPT. W niektórych przypadkach cofania prądu, nawet jeśli falownik nie jest wyłączony, odpowiednie moduły i kable wytrzymują tylko 1-krotność prądu, co mieści się w ich zakresie tolerancji znamionowej, więc cofanie prądu nie wpłynie na bezpieczeństwo systemu i nie ma potrzeby wyłączania systemu.

Rys. 2: Test na miejscu - Wzrost temperatury kabli i modułów po zasilaniu wstecznym podczas podłączania 2 ciągów do 1 MPPT bez wyłączenia

Należy zauważyć, że to, czy wyłączenie jest wymagane w niektórych przypadkach zasilania zwrotnego, zależy od tego, czy zasilanie zwrotne powoduje niebezpieczne konsekwencje: Na przykład, w schemacie połączenia 2 ciągów z 1 MPPT, wyłączenie jest wymagane w przypadku jednokrotnego prądu zasilania zwrotnego. Jednak w projekcie połączenia wielu ciągów z 1 MPPT (na przykład połączenie 5 ciągów z 1 MPPT), jeśli jeden z ciągów jest zasilany zwrotnie przez pozostałe 4 ciągi, wystąpi 4-krotny prąd zasilania zwrotnego, znacznie przekraczający zakres tolerancji modułów i kabli. W tego typu projekcie wyłączenie jest wymagane we wszystkich przypadkach zasilania zwrotnego; w przeciwnym razie spowoduje to ryzyko pożaru.

Zarówno bezpieczeństwo, jak i efektywność muszą być zapewnione dla zwrotu z inwestycji w elektrownie fotowoltaiczne. Chociaż bezpieczeństwo można zapewnić poprzez wyłączenie, częste wyłączenia będą miały poważny, szereg negatywnych skutków na projekt:

Wpływając na plony generacji energii: Jeśli cofanie zasilania występuje często, spowoduje to częste wyłączenia i wpłynie na generację energii.

Zwiększenie obciążenia pracą operacji i konserwacji: Po wyłączeniu, personel operacji i konserwacji musi często wracać na miejsce, aby zresetować rozłącznik, co zwiększa koszty zasobów ludzkich.

Wpływ na żywotność wyłącznika: Częste wyłączanie wpłynie na użyteczną żywotność wyłącznika, a tym samym na bezpieczeństwo elektrowni.

W konsekwencji, to, czy wyłącznik jest wyłączony czy nie, jest nie tylko testem racjonalności projektu systemu, ale także głębokim zrozumieniem i wglądem w urządzenie, system oraz eksploatację i konserwację projektu.Nowe inteligentne rozwiązanie wyłączania mocy Sungrow może zrealizować precyzyjne wyłączenie i zapewnić bezpieczeństwo oraz korzyści.