PV-modules die in serie zijn geschakeld, moeten aandacht besteden aan:
Wanneer het fotovoltaïsche systeem is aangesloten op het net voor stroomopwekking, moet de fotovoltaïsche array de hele stroompuntvolgregeling realiseren om het totale vermogen onder elke huidige zonneschijn continu te krijgen. Daarom moeten bij het ontwerpen van het aantal PV-modules in serie de volgende problemen worden opgemerkt:
1) De specificaties, typen, aantal series en installatiehoeken van PV-modules die op dezelfde omvormer zijn aangesloten, moeten consistent zijn.
2) De temperatuurcoëfficiënt van de optimale werkspanning (Vmp) en open-circuitspanning (Voc) van de fotovoltaïsche modules moet worden overwogen. De Vmp van de in serie aangesloten fotovoltaïsche array moet zich binnen het MPPT-bereik van de omvormer bevinden en de Voc moet lager zijn dan de ingangsspanning van de omvormer. Maximale waarde.
Over het algemeen is het DC-ingangsspanningsbereik van de omvormer specifiek. De aanbevolen maximale DC-ingangsspanning van de fotovoltaïsche netgekoppelde omvormer is 1100V en het MPPT-bereik is 200V ~ 1000V. Bij het selecteren van het aantal modules in een serie moeten twee aspecten worden overwogen: één is de open circuitspanning. De hoge grenswaarde moet lager zijn dan de maximale weerstandsspanning van de omvormer; de tweede is dat de lage limiet van de nominale werkspanning niet lager is dan de minimumwaarde van het MPPT-bereik van de omvormer. Door de bovenstaande voorwaarden te combineren, kiezen we voor het maximale aantal serieschakelingen voor fotovoltaïsche modules is niet meer dan 21 als een serie. Bij kamertemperatuur van 25 °C is de open circuitspanning 39,8 V×20 snaren = 796 V en de totale werkspanning is 32,1 V×20 = 642 V, wat voldoet aan de vereisten van de machine.
Betrouwbaarheid en veiligheid van het systeem
1. De omvormer heeft een goede betrouwbaarheid en veiligheid
1) Synchrone closed-loop controlefunctie: real-time bemonstering en vergelijking van externe netspanning, fase, frequentie en andere signalen, en houd altijd de omvormeruitgang gesynchroniseerd met het externe elektriciteitsnet, de stroomkwaliteit is stabiel en betrouwbaar, vervuilt het elektriciteitsnet niet en heeft goede veiligheidsprestaties.
2) Het heeft de functie van automatische uitschakeling en werking: de omvormer detecteert de spanning, fase, frequentie, DC-ingang, AC-uitgangsspanning, stroom en andere signalen van het externe elektriciteitsnet in realtime. Wanneer abnormale omstandigheden optreden, zal het automatisch de AC-uitgang beschermen en loskoppelen; wanneer de oorzaak van de fout verdwijnt en het elektriciteitsnet weer normaal wordt, zal de omvormer een bepaalde periode detecteren en vertragen, vervolgens de AC-uitgang herstellen en automatisch verbinding maken met het net, met een goede betrouwbaarheid.
3) Beschermingsfunctie: Het heeft beveiligingsfuncties zoals overspanning, spanningsverlies, frequentiedetectie en bescherming, overbelasting en overstroom, lekkage, bliksembeveiliging, aarding kortsluiting en automatische isolatie van het elektriciteitsnet.
2. Prestaties op het gebied van systeemveiligheid
Omdat het volledige fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is uitgerust met een veilig en betrouwbaar bliksembeveiligingsapparaat, heeft de geselecteerde omvormer beveiligingen zoals overspanning, onderspanning, overbelasting en overstroom, kortsluitaarding, lekkage, enz., Dus het hele systeem heeft deze beveiligingsfuncties om ervoor te zorgen dat het ontwerp en de apparatuur meestal werken om de veiligheid van het elektriciteitsverbruik van het hele systeem te waarborgen.
In het fotovoltaïsche energiecentralesysteem is aarding een cruciaal onderdeel van het elektrische ontwerp, dat verband houdt met de veiligheid van de apparatuur en het personeel van de centrale. Een goed aardingsontwerp kan ervoor zorgen dat de centrale zich lange tijd in een veilige werkomgeving bevindt, de foutfrequentie van de centrale verminderen en de algehele operationele efficiëntie van de centrale verbeteren. Dus wat zijn de gemeenschappelijke aardingstypen in fotovoltaïsche energiecentrales?
1. Wat is aarden
Aarding verwijst naar het verbinden van het neutrale punt van het voedingssysteem en elektrische apparaten, de blootgestelde geleidende delen van elektrische apparatuur en de geleidende delen buiten het apparaat met de grond via geleiders. Het kan worden onderverdeeld in werkaarding, bliksembeveiligingsaarding en beschermende aarding.
2.rol van aarding
We weten vaak alleen dat aarding persoonlijke schokken kan voorkomen. Maar in feite kan aarding naast deze functie ook voorkomen dat apparatuur en lijnen worden beschadigd, branden voorkomen, blikseminslag voorkomen, elektrostatische schade voorkomen en zorgen voor de regelmatige werking van stroomsystemen.
01 Bescherming tegen elektrische schokken
De impedantie van het menselijk lichaam heeft een grote relatie met de omstandigheden van de omgeving. Daarom is aarding een effectieve manier om elektrische schokken te voorkomen. Nadat de elektrische apparatuur door het aardingsapparaat is geaard, ligt het potentieel van de elektrische apparatuur dicht bij het aardingspotentiaal. Door de aardingsweerstand bestaat de elektrische apparatuur naar de aardingspotentiaal altijd. Hoe groter het is, hoe gevaarlijker het is als iemand het aanraakt. Stel echter dat de aardingsinrichting niet is meegeleverd. In dat geval zal de spanning van de defecte behuizing van de apparatuur hetzelfde zijn als de fase-naar-aardspanning, die nog steeds veel hoger is dan de aardingsspanning, dus het gevaar zal ook dienovereenkomstig toenemen.
02 Zorg voor een regelmatige werking van het voedingssysteem
De aarding van het stroomsysteem, ook wel de werkaarding genoemd, wordt over het algemeen geaard op het neutrale punt van het onderstation of onderstation. De aardingsweerstandseis voor het werken met aarding is minimaal en een aardingsnet is vereist voor grootschalige onderstations om ervoor te zorgen dat de aardingsweerstand klein en betrouwbaar is. Het doel van de werkgrond is om de potentiaal tussen het neutrale punt van het net en de grond dicht bij nul te maken. Het laagspanningsdistributiesysteem kan niet voorkomen dat de faselijn de schaal of de grond raakt nadat de faselijn is verbroken. Als het neutrale punt is geïsoleerd van de grond, zal de spanning naar de bodem van de andere twee fasen stijgen tot drie keer de fasespanning, waardoor de elektrische arbeidsmiddelen met een spanning van 220 kunnen doorbranden. Voor het neutrale puntgeaarde systeem, zelfs als een fase kortgesloten is naar de grond, kunnen de andere twee fasen nog steeds dicht bij de fasespanning liggen, zodat de elektrische apparatuur die op de twee verschillende fasen is aangesloten, niet wordt beschadigd. Bovendien kan het voorkomen dat het systeem oscilleert en hoeft het isolatieniveau van elektrische apparatuur en leidingen alleen te worden beschouwd op basis van de fasespanning.
03 Bescherming tegen blikseminslag en gevaren van statische elektriciteit
Wanneer bliksem optreedt, wordt naast directe bliksem ook inductiebliksem geproduceerd en wordt inductiebliksem verdeeld in statische stompe inductiebliksem en elektromagnetische inductiebliksem. De belangrijkste methode van alle bliksembeveiligingsmaatregelen is aarding.
3. Soorten aarding
Veel voorkomende aardingstypen zijn als volgt: werkaarding, bliksembeveiligingsaarding, beschermende aarding, afschermingsaarding, antistatische aarding, enz.
01 Bliksembeveiliging aarding
Bliksembeveiligingsaarding is een aardingssysteem om schade te voorkomen wanneer deze door bliksem wordt getroffen (directe inslag, inductie of lijnintroductie).
Als onderdeel van bliksembeveiligingsmaatregelen introduceert bliksembeveiligingsaarding bliksemstroom in de aarde. De bliksembeveiliging van gebouwen en elektrische apparatuur maakt voornamelijk gebruik van één uiteinde van de afleider (inclusief de bliksemafleider, bliksembeveiligingsgordel, bliksembeveiligingsnet, bliksemonderdrukkingsapparaat, enz.) om verbinding te maken met de beschermde apparatuur. Het andere uiteinde is verbonden met het grondapparaat. Als gevolg hiervan wordt de bliksem op zichzelf gericht en komt de bliksemstroom de aarde binnen via de down-conductor en aardingsinrichting. Bovendien, vanwege het neveneffect van elektrostatische inductie veroorzaakt door bliksem, om indirecte schade te voorkomen, zoals huisbrand of elektrische schokken, is het meestal nodig om de metalen apparatuur, metalen buizen en staalconstructies van het gebouw te aarden.
02 AC werk aarding
AC-werkaarding is om een bepaald punt in het stroomsysteem rechtstreeks of via speciale apparatuur op de aarde aan te sluiten voor metalen verbinding. Werkaarding verwijst voornamelijk naar het aarden van het neutrale uiteinde van de transformator of de neutrale lijn (N-lijn). De N-draad moet worden geïsoleerd met een koperen kern. Er zijn hulp equipotentiële bindingsterminals in de stroomverdeling en de equipotentiële bindingsterminals bevinden zich over het algemeen in de kast. Opgemerkt moet worden dat deze terminal niet kan worden blootgesteld; het kan niet worden gemengd met andere aardingssystemen, zoals DC-aarding, afschermingsaarding, antistatische aarding, enz.; het kan ook niet worden aangesloten met PE-draden.
03 Aarding van de veiligheidsbescherming
Veiligheidsaarding maakt een goede metalen verbinding tussen de niet-geladen metalen onderdelen van elektrische apparatuur en het aardingslichaam. In een fotovoltaïsche energiecentrale bevinden zich voornamelijk omvormers, componenten en verdeelkasten die voor de veiligheid moeten worden geaard.
▲ Omvorm shell aarding
▲ Fotovoltaïsche module aarding
04 Schildgrond
Om de interferentie van externe elektromagnetische velden te voorkomen, wordt het aarden van de buitenste behuizing van de elektronische apparatuur en de afgeschermde draden binnen en buiten de apparatuur of de metalen buizen die er doorheen gaan, afschermingsaarding genoemd. Deze aardingsmethode wordt meestal gebruikt om de afschermingslaag van de RS485-communicatielijn in de fotovoltaïsche energiecentrale te aarden, wat effectief kan voorkomen dat het elektromagnetische veld de communicatie verstoort wanneer meerdere omvormers 485 seriële communicatie uitvoeren.
▲ De afschermingslaag van de 485-communicatielijn is geaard
05 Antistatische aarding
Voor sommige specifieke omvormerinstallatieomgevingen, zoals installatie in een droge computerruimte, wordt de aarding om de interferentie van de elektrostatische omvormer te voorkomen die wordt gegenereerd door het droge klimaat van de computerruimte antistatische aarding genoemd. De antistatische aardingsinrichting kan worden gedeeld met de veiligheidsaardingsinrichting van de omvormer.
De standaardeisen voor aardingsweerstandsspecificaties worden weergegeven in de volgende tabel:
Samenvatten
Als een reeks systemen voor langdurige werking moeten fotovoltaïsche energiecentrales tijdens het ontwerp en de bouw worden geaard om onnodige werking en onderhoud in de latere fase te verminderen om de stabiele, veilige en efficiënte werking van het systeem op lange termijn te garanderen.
Met de brede toepassing van fotovoltaïsche energieopwekking worden de verbinding tussen fotovoltaïsche modules en modulestrings, de DC-terminalaansluiting van combinerboxen, omvormers en andere apparatuur veel gebruikt in internationale standaard MC4 / H4-connectoren, zoals weergegeven in figuur 1 en figuur 1. 2 getoond.
▲ Figuur 1
▲Figuur 2
1. Prestatie-eisen van fotovoltaïsche connectoren
Dus wat zijn de prestatie-eisen van fotovoltaïsche connectoren?
Ten eerste moet de fotovoltaïsche connector een goede geleidbaarheid hebben en mag de contactweerstand niet groter zijn dan 0,35 milliohms.
Ten tweede moet het goede veiligheidsprestaties hebben om de veiligheidsprestaties van zonnecelmodules te waarborgen. Ten derde, de omgeving en het klimaat waarin zonne-energie apparatuur wordt gebruikt, zijn soms in vreselijk weer en omgeving. Daarom moet het waterdicht zijn, een hoge temperatuur, corrosiebestendigheid, hoge isolatie en andere eigenschappen hebben en moet het beschermingsniveau IP68 bereiken.
Ten derde moet de structuur van de zonneconnector stevig en betrouwbaar zijn en mag de verbindingskracht tussen de mannelijke en vrouwelijke connectoren niet minder dan 80N zijn. Voor de MC4-connector die is aangesloten op een kabel van vier mm², mag de temperatuur bij het dragen van een stroom van 39A de bovengrenstemperatuur van 105 graden niet overschrijden. MC4/H4-connectoren zijn single-core connectoren met mannelijke en vrouwelijke headers en hebben veel voordelen, zoals een goede afdichting, handige aansluiting, handig onderhoud en onderhoud.
2. Voorzorgsmaatregelen voor de installatie van fotovoltaïsche connectoren
De selectie van de plug moet aandacht besteden aan de productkwaliteit, inclusief de grootte van de interne metalen geleider, de materiaaldikte, elasticiteit en coating moet voldoen aan het vermogen om een grote stroom te dragen. Goed contact, het plastic van de plug shell moet ervoor zorgen dat het oppervlak glad is zonder scheuren en de interface goed is afgedicht. Vermijd bij het installeren van de componentconnector blootstelling aan zonlicht en regen om veroudering van de connector, corrosie van de interne connector en kabel, toename van de contactweerstand of zelfs vonk te voorkomen, wat resulteert in een afname van de systeemefficiëntie of een brandongeval.
Bij het installeren van fotovoltaïsche connectoren is de krimpverbinding de topprioriteit en moeten professionele krimpgereedschappen worden gebruikt. Alvorens de fotovoltaïsche centrale te bouwen, moeten de relevante technische installateurs worden opgeleid in krimpbewerkingen.
▲ Figuur 3
Met de ontwikkeling van fotovoltaïsche celtechnologie neemt ook de capaciteit van een enkele fotovoltaïsche module toe en neemt ook de snaarstroom geleidelijk toe. Hoewel theoretisch gezien het ontwerp met een diepgang van de MC4 / H4-connector voldoende is om aan de vereisten van deze modules met grote capaciteit te voldoen, hebben veel fotovoltaïsche energiecentrales de afgelopen jaren om verschillende redenen steeds meer ongelukken meegemaakt waarbij de connectoren worden gesmolten, verbrand en zelfs leiden tot het verbranden van combinerboxen en omvormers. Figuur 5, figuur 6, figuur 7.
▲ Afbeelding 5
▲ Figuur 6
▲ Figuur 7
Zoals we allemaal weten, zijn er in een fotovoltaïsche energiecentrale van 100 kWp meestal 600-1000 van dergelijke connectoren en hun werktoestand, zoals contactweerstand, is van cruciaal belang voor de normale werking van de fotovoltaïsche energiecentrale. De slechte werkconditie van de connector zal van invloed zijn op de toename van de interne weerstand van de DC-zijde, wat zal leiden tot een afname van de energieopwekkingsefficiëntie van de elektriciteitscentrale. In het ergste geval zal het slechte contact ervoor zorgen dat de connector opwarmt of zelfs de connector verbrandt, wat zal leiden tot het verbranden van de combinerbox en de omvormer (figuur 7). En nog ernstiger kan leiden tot het optreden van grootschalige branden.
Samenvatting:Componentconnectoren, connectorplug-ins die zijn aangesloten op combinerboxen en stringomvormers zijn de oorzaken waar storingen vaak voorkomen. Hoewel de connector klein is, is deze essentieel in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem. Vooral in het bedrijfs- en onderhoudsproces na de voltooiing van de centrale, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de bedrijfsstatus en regelmatig de temperatuurstijging van de stekker te controleren om ervoor te zorgen dat er geen abnormaliteit en regelmatig gebruik is.
Allereerst moeten de indirecte plug-ins van fotovoltaïsche modules stevig worden aangesloten en moet de verbinding tussen de externe kabel en de connector worden vertind; nadat de fotovoltaïsche modulereeks is aangesloten, moeten de openlekspanning en kortsluitstroom van de fotovoltaïsche modulesnaar worden getest; De tekeningen en specificaties vereisen een betrouwbare aarding.
Tijdens de installatie van fotovoltaïsche modules moet speciale aandacht worden besteed aan de volgende voorzorgsmaatregelen:
1) Alleen fotovoltaïsche modules van dezelfde grootte en specificatie kunnen in serie worden aangesloten;
2) Het is ten strengste verboden om fotovoltaïsche modules te installeren in regenachtige, besneeuwde of winderige weersomstandigheden;
3) Het is ten strengste verboden om de positieve en negatieve snelle stekkers van hetzelfde stuk fotovoltaïsche module verbindingslijn aan te sluiten;
4) Het gebruik van de fotovoltaïsche module backplane (EVA) is verboden als deze beschadigd is;
5) Het is ten strengste verboden om op de batterijplank te stappen om schade aan componenten of persoonlijk letsel te voorkomen;
6) Het is ten strengste verboden om het geharde glas van fotovoltaïsche modules met scherpe voorwerpen te knijpen of te slaan, te botsen of te krassen;
7) De uitgepakte zonnepanelen op de bouwplaats moeten plat worden geplaatst met de voorkant naar boven gericht, met houten pallets of paneelverpakkingen aan de onderkant, en het is ten strengste verboden om ze rechtop, schuin of in de lucht te plaatsen, en het is ten strengste verboden om de achterkant van de modules direct aan zonlicht bloot te stellen;
8) Twee mensen moeten de modules tegelijkertijd dragen tijdens het hanteringsproces en ze moeten met zorg worden behandeld om significante trillingen te voorkomen om scheuren van de fotovoltaïsche modules te voorkomen;
9) Het is ten strengste verboden om de module op te tillen door aan de aansluitdoos of verbindingsdraad te trekken;
10) Let bij het installeren van de bovenste batterijplank op het frame van de batterijkaart die tijdens het transport krassen maakt op de geïnstalleerde batterijkaart;
11) Het is ten strengste verboden voor installatiemedewerkers om gereedschappen te gebruiken om de batterijkaart naar believen aan te raken, waardoor krassen ontstaan;
12) Het is ten strengste verboden om de levende metalen delen van de fotovoltaïsche modulestring aan te raken;
13) Voor componenten waarvan de open-circuitspanning hoger is dan 50V of waarvan de maximale nominale spanning hoger is dan 50V, moet er een opvallend waarschuwingssignaal van elektrisch schokgevaar in de buurt van de componentaansluiting zijn.
Wanneer het fotovoltaïsche systeem is aangesloten op het net voor stroomopwekking, moet de fotovoltaïsche array de hele stroompuntvolgregeling realiseren om het totale vermogen onder elke huidige zonneschijn continu te krijgen. Daarom moeten bij het ontwerpen van het aantal PV-modules in serie de volgende problemen worden opgemerkt:
1) De specificaties, typen, aantal series en installatiehoeken van PV-modules die op dezelfde omvormer zijn aangesloten, moeten consistent zijn.
2) De temperatuurcoëfficiënt van de optimale werkspanning (Vmp) en open-circuitspanning (Voc) van de fotovoltaïsche modules moet worden overwogen. De Vmp van de in serie aangesloten fotovoltaïsche array moet zich binnen het MPPT-bereik van de omvormer bevinden en de Voc moet lager zijn dan de ingangsspanning van de omvormer. Maximale waarde.
Over het algemeen is het DC-ingangsspanningsbereik van de omvormer specifiek. De aanbevolen maximale DC-ingangsspanning van de fotovoltaïsche netgekoppelde omvormer is 1100V en het MPPT-bereik is 200V ~ 1000V. Bij het selecteren van het aantal modules in een serie moeten twee aspecten worden overwogen: één is de open circuitspanning. De hoge grenswaarde moet lager zijn dan de maximale weerstandsspanning van de omvormer; de tweede is dat de lage limiet van de nominale werkspanning niet lager is dan de minimumwaarde van het MPPT-bereik van de omvormer. Door de bovenstaande voorwaarden te combineren, kiezen we voor het maximale aantal serieschakelingen voor fotovoltaïsche modules is niet meer dan 21 als een serie. Bij kamertemperatuur van 25 °C is de open circuitspanning 39,8 V×20 snaren = 796 V en de totale werkspanning is 32,1 V×20 = 642 V, wat voldoet aan de vereisten van de machine.
Betrouwbaarheid en veiligheid van het systeem
1. De omvormer heeft een goede betrouwbaarheid en veiligheid
1) Synchrone closed-loop controlefunctie: real-time bemonstering en vergelijking van externe netspanning, fase, frequentie en andere signalen, en houd altijd de omvormeruitgang gesynchroniseerd met het externe elektriciteitsnet, de stroomkwaliteit is stabiel en betrouwbaar, vervuilt het elektriciteitsnet niet en heeft goede veiligheidsprestaties.
2) Het heeft de functie van automatische uitschakeling en werking: de omvormer detecteert de spanning, fase, frequentie, DC-ingang, AC-uitgangsspanning, stroom en andere signalen van het externe elektriciteitsnet in realtime. Wanneer abnormale omstandigheden optreden, zal het automatisch de AC-uitgang beschermen en loskoppelen; wanneer de oorzaak van de fout verdwijnt en het elektriciteitsnet weer normaal wordt, zal de omvormer een bepaalde periode detecteren en vertragen, vervolgens de AC-uitgang herstellen en automatisch verbinding maken met het net, met een goede betrouwbaarheid.
3) Beschermingsfunctie: Het heeft beveiligingsfuncties zoals overspanning, spanningsverlies, frequentiedetectie en bescherming, overbelasting en overstroom, lekkage, bliksembeveiliging, aarding kortsluiting en automatische isolatie van het elektriciteitsnet.
2. Prestaties op het gebied van systeemveiligheid
Omdat het volledige fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is uitgerust met een veilig en betrouwbaar bliksembeveiligingsapparaat, heeft de geselecteerde omvormer beveiligingen zoals overspanning, onderspanning, overbelasting en overstroom, kortsluitaarding, lekkage, enz., Dus het hele systeem heeft deze beveiligingsfuncties om ervoor te zorgen dat het ontwerp en de apparatuur meestal werken om de veiligheid van het elektriciteitsverbruik van het hele systeem te waarborgen.
In het fotovoltaïsche energiecentralesysteem is aarding een cruciaal onderdeel van het elektrische ontwerp, dat verband houdt met de veiligheid van de apparatuur en het personeel van de centrale. Een goed aardingsontwerp kan ervoor zorgen dat de centrale zich lange tijd in een veilige werkomgeving bevindt, de foutfrequentie van de centrale verminderen en de algehele operationele efficiëntie van de centrale verbeteren. Dus wat zijn de gemeenschappelijke aardingstypen in fotovoltaïsche energiecentrales?
1. Wat is aarden
Aarding verwijst naar het verbinden van het neutrale punt van het voedingssysteem en elektrische apparaten, de blootgestelde geleidende delen van elektrische apparatuur en de geleidende delen buiten het apparaat met de grond via geleiders. Het kan worden onderverdeeld in werkaarding, bliksembeveiligingsaarding en beschermende aarding.
2.rol van aarding
We weten vaak alleen dat aarding persoonlijke schokken kan voorkomen. Maar in feite kan aarding naast deze functie ook voorkomen dat apparatuur en lijnen worden beschadigd, branden voorkomen, blikseminslag voorkomen, elektrostatische schade voorkomen en zorgen voor de regelmatige werking van stroomsystemen.
01 Bescherming tegen elektrische schokken
De impedantie van het menselijk lichaam heeft een grote relatie met de omstandigheden van de omgeving. Daarom is aarding een effectieve manier om elektrische schokken te voorkomen. Nadat de elektrische apparatuur door het aardingsapparaat is geaard, ligt het potentieel van de elektrische apparatuur dicht bij het aardingspotentiaal. Door de aardingsweerstand bestaat de elektrische apparatuur naar de aardingspotentiaal altijd. Hoe groter het is, hoe gevaarlijker het is als iemand het aanraakt. Stel echter dat de aardingsinrichting niet is meegeleverd. In dat geval zal de spanning van de defecte behuizing van de apparatuur hetzelfde zijn als de fase-naar-aardspanning, die nog steeds veel hoger is dan de aardingsspanning, dus het gevaar zal ook dienovereenkomstig toenemen.
02 Zorg voor een regelmatige werking van het voedingssysteem
De aarding van het stroomsysteem, ook wel de werkaarding genoemd, wordt over het algemeen geaard op het neutrale punt van het onderstation of onderstation. De aardingsweerstandseis voor het werken met aarding is minimaal en een aardingsnet is vereist voor grootschalige onderstations om ervoor te zorgen dat de aardingsweerstand klein en betrouwbaar is. Het doel van de werkgrond is om de potentiaal tussen het neutrale punt van het net en de grond dicht bij nul te maken. Het laagspanningsdistributiesysteem kan niet voorkomen dat de faselijn de schaal of de grond raakt nadat de faselijn is verbroken. Als het neutrale punt is geïsoleerd van de grond, zal de spanning naar de bodem van de andere twee fasen stijgen tot drie keer de fasespanning, waardoor de elektrische arbeidsmiddelen met een spanning van 220 kunnen doorbranden. Voor het neutrale puntgeaarde systeem, zelfs als een fase kortgesloten is naar de grond, kunnen de andere twee fasen nog steeds dicht bij de fasespanning liggen, zodat de elektrische apparatuur die op de twee verschillende fasen is aangesloten, niet wordt beschadigd. Bovendien kan het voorkomen dat het systeem oscilleert en hoeft het isolatieniveau van elektrische apparatuur en leidingen alleen te worden beschouwd op basis van de fasespanning.
03 Bescherming tegen blikseminslag en gevaren van statische elektriciteit
Wanneer bliksem optreedt, wordt naast directe bliksem ook inductiebliksem geproduceerd en wordt inductiebliksem verdeeld in statische stompe inductiebliksem en elektromagnetische inductiebliksem. De belangrijkste methode van alle bliksembeveiligingsmaatregelen is aarding.
3. Soorten aarding
Veel voorkomende aardingstypen zijn als volgt: werkaarding, bliksembeveiligingsaarding, beschermende aarding, afschermingsaarding, antistatische aarding, enz.
01 Bliksembeveiliging aarding
Bliksembeveiligingsaarding is een aardingssysteem om schade te voorkomen wanneer deze door bliksem wordt getroffen (directe inslag, inductie of lijnintroductie).
Als onderdeel van bliksembeveiligingsmaatregelen introduceert bliksembeveiligingsaarding bliksemstroom in de aarde. De bliksembeveiliging van gebouwen en elektrische apparatuur maakt voornamelijk gebruik van één uiteinde van de afleider (inclusief de bliksemafleider, bliksembeveiligingsgordel, bliksembeveiligingsnet, bliksemonderdrukkingsapparaat, enz.) om verbinding te maken met de beschermde apparatuur. Het andere uiteinde is verbonden met het grondapparaat. Als gevolg hiervan wordt de bliksem op zichzelf gericht en komt de bliksemstroom de aarde binnen via de down-conductor en aardingsinrichting. Bovendien, vanwege het neveneffect van elektrostatische inductie veroorzaakt door bliksem, om indirecte schade te voorkomen, zoals huisbrand of elektrische schokken, is het meestal nodig om de metalen apparatuur, metalen buizen en staalconstructies van het gebouw te aarden.
02 AC werk aarding
AC-werkaarding is om een bepaald punt in het stroomsysteem rechtstreeks of via speciale apparatuur op de aarde aan te sluiten voor metalen verbinding. Werkaarding verwijst voornamelijk naar het aarden van het neutrale uiteinde van de transformator of de neutrale lijn (N-lijn). De N-draad moet worden geïsoleerd met een koperen kern. Er zijn hulp equipotentiële bindingsterminals in de stroomverdeling en de equipotentiële bindingsterminals bevinden zich over het algemeen in de kast. Opgemerkt moet worden dat deze terminal niet kan worden blootgesteld; het kan niet worden gemengd met andere aardingssystemen, zoals DC-aarding, afschermingsaarding, antistatische aarding, enz.; het kan ook niet worden aangesloten met PE-draden.
03 Aarding van de veiligheidsbescherming
Veiligheidsaarding maakt een goede metalen verbinding tussen de niet-geladen metalen onderdelen van elektrische apparatuur en het aardingslichaam. In een fotovoltaïsche energiecentrale bevinden zich voornamelijk omvormers, componenten en verdeelkasten die voor de veiligheid moeten worden geaard.
▲ Omvorm shell aarding
▲ Fotovoltaïsche module aarding
04 Schildgrond
Om de interferentie van externe elektromagnetische velden te voorkomen, wordt het aarden van de buitenste behuizing van de elektronische apparatuur en de afgeschermde draden binnen en buiten de apparatuur of de metalen buizen die er doorheen gaan, afschermingsaarding genoemd. Deze aardingsmethode wordt meestal gebruikt om de afschermingslaag van de RS485-communicatielijn in de fotovoltaïsche energiecentrale te aarden, wat effectief kan voorkomen dat het elektromagnetische veld de communicatie verstoort wanneer meerdere omvormers 485 seriële communicatie uitvoeren.
▲ De afschermingslaag van de 485-communicatielijn is geaard
05 Antistatische aarding
Voor sommige specifieke omvormerinstallatieomgevingen, zoals installatie in een droge computerruimte, wordt de aarding om de interferentie van de elektrostatische omvormer te voorkomen die wordt gegenereerd door het droge klimaat van de computerruimte antistatische aarding genoemd. De antistatische aardingsinrichting kan worden gedeeld met de veiligheidsaardingsinrichting van de omvormer.
De standaardeisen voor aardingsweerstandsspecificaties worden weergegeven in de volgende tabel:
Samenvatten
Als een reeks systemen voor langdurige werking moeten fotovoltaïsche energiecentrales tijdens het ontwerp en de bouw worden geaard om onnodige werking en onderhoud in de latere fase te verminderen om de stabiele, veilige en efficiënte werking van het systeem op lange termijn te garanderen.
Met de brede toepassing van fotovoltaïsche energieopwekking worden de verbinding tussen fotovoltaïsche modules en modulestrings, de DC-terminalaansluiting van combinerboxen, omvormers en andere apparatuur veel gebruikt in internationale standaard MC4 / H4-connectoren, zoals weergegeven in figuur 1 en figuur 1. 2 getoond.
▲ Figuur 1
▲Figuur 2
1. Prestatie-eisen van fotovoltaïsche connectoren
Dus wat zijn de prestatie-eisen van fotovoltaïsche connectoren?
Ten eerste moet de fotovoltaïsche connector een goede geleidbaarheid hebben en mag de contactweerstand niet groter zijn dan 0,35 milliohms.
Ten tweede moet het goede veiligheidsprestaties hebben om de veiligheidsprestaties van zonnecelmodules te waarborgen. Ten derde, de omgeving en het klimaat waarin zonne-energie apparatuur wordt gebruikt, zijn soms in vreselijk weer en omgeving. Daarom moet het waterdicht zijn, een hoge temperatuur, corrosiebestendigheid, hoge isolatie en andere eigenschappen hebben en moet het beschermingsniveau IP68 bereiken.
Ten derde moet de structuur van de zonneconnector stevig en betrouwbaar zijn en mag de verbindingskracht tussen de mannelijke en vrouwelijke connectoren niet minder dan 80N zijn. Voor de MC4-connector die is aangesloten op een kabel van vier mm², mag de temperatuur bij het dragen van een stroom van 39A de bovengrenstemperatuur van 105 graden niet overschrijden. MC4/H4-connectoren zijn single-core connectoren met mannelijke en vrouwelijke headers en hebben veel voordelen, zoals een goede afdichting, handige aansluiting, handig onderhoud en onderhoud.
2. Voorzorgsmaatregelen voor de installatie van fotovoltaïsche connectoren
De selectie van de plug moet aandacht besteden aan de productkwaliteit, inclusief de grootte van de interne metalen geleider, de materiaaldikte, elasticiteit en coating moet voldoen aan het vermogen om een grote stroom te dragen. Goed contact, het plastic van de plug shell moet ervoor zorgen dat het oppervlak glad is zonder scheuren en de interface goed is afgedicht. Vermijd bij het installeren van de componentconnector blootstelling aan zonlicht en regen om veroudering van de connector, corrosie van de interne connector en kabel, toename van de contactweerstand of zelfs vonk te voorkomen, wat resulteert in een afname van de systeemefficiëntie of een brandongeval.
Bij het installeren van fotovoltaïsche connectoren is de krimpverbinding de topprioriteit en moeten professionele krimpgereedschappen worden gebruikt. Alvorens de fotovoltaïsche centrale te bouwen, moeten de relevante technische installateurs worden opgeleid in krimpbewerkingen.
▲ Figuur 3
Met de ontwikkeling van fotovoltaïsche celtechnologie neemt ook de capaciteit van een enkele fotovoltaïsche module toe en neemt ook de snaarstroom geleidelijk toe. Hoewel theoretisch gezien het ontwerp met een diepgang van de MC4 / H4-connector voldoende is om aan de vereisten van deze modules met grote capaciteit te voldoen, hebben veel fotovoltaïsche energiecentrales de afgelopen jaren om verschillende redenen steeds meer ongelukken meegemaakt waarbij de connectoren worden gesmolten, verbrand en zelfs leiden tot het verbranden van combinerboxen en omvormers. Figuur 5, figuur 6, figuur 7.
▲ Afbeelding 5
▲ Figuur 6
▲ Figuur 7
Zoals we allemaal weten, zijn er in een fotovoltaïsche energiecentrale van 100 kWp meestal 600-1000 van dergelijke connectoren en hun werktoestand, zoals contactweerstand, is van cruciaal belang voor de normale werking van de fotovoltaïsche energiecentrale. De slechte werkconditie van de connector zal van invloed zijn op de toename van de interne weerstand van de DC-zijde, wat zal leiden tot een afname van de energieopwekkingsefficiëntie van de elektriciteitscentrale. In het ergste geval zal het slechte contact ervoor zorgen dat de connector opwarmt of zelfs de connector verbrandt, wat zal leiden tot het verbranden van de combinerbox en de omvormer (figuur 7). En nog ernstiger kan leiden tot het optreden van grootschalige branden.
Samenvatting:Componentconnectoren, connectorplug-ins die zijn aangesloten op combinerboxen en stringomvormers zijn de oorzaken waar storingen vaak voorkomen. Hoewel de connector klein is, is deze essentieel in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem. Vooral in het bedrijfs- en onderhoudsproces na de voltooiing van de centrale, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de bedrijfsstatus en regelmatig de temperatuurstijging van de stekker te controleren om ervoor te zorgen dat er geen abnormaliteit en regelmatig gebruik is.
Allereerst moeten de indirecte plug-ins van fotovoltaïsche modules stevig worden aangesloten en moet de verbinding tussen de externe kabel en de connector worden vertind; nadat de fotovoltaïsche modulereeks is aangesloten, moeten de openlekspanning en kortsluitstroom van de fotovoltaïsche modulesnaar worden getest; De tekeningen en specificaties vereisen een betrouwbare aarding.
Tijdens de installatie van fotovoltaïsche modules moet speciale aandacht worden besteed aan de volgende voorzorgsmaatregelen:
1) Alleen fotovoltaïsche modules van dezelfde grootte en specificatie kunnen in serie worden aangesloten;
2) Het is ten strengste verboden om fotovoltaïsche modules te installeren in regenachtige, besneeuwde of winderige weersomstandigheden;
3) Het is ten strengste verboden om de positieve en negatieve snelle stekkers van hetzelfde stuk fotovoltaïsche module verbindingslijn aan te sluiten;
4) Het gebruik van de fotovoltaïsche module backplane (EVA) is verboden als deze beschadigd is;
5) Het is ten strengste verboden om op de batterijplank te stappen om schade aan componenten of persoonlijk letsel te voorkomen;
6) Het is ten strengste verboden om het geharde glas van fotovoltaïsche modules met scherpe voorwerpen te knijpen of te slaan, te botsen of te krassen;
7) De uitgepakte zonnepanelen op de bouwplaats moeten plat worden geplaatst met de voorkant naar boven gericht, met houten pallets of paneelverpakkingen aan de onderkant, en het is ten strengste verboden om ze rechtop, schuin of in de lucht te plaatsen, en het is ten strengste verboden om de achterkant van de modules direct aan zonlicht bloot te stellen;
8) Twee mensen moeten de modules tegelijkertijd dragen tijdens het hanteringsproces en ze moeten met zorg worden behandeld om significante trillingen te voorkomen om scheuren van de fotovoltaïsche modules te voorkomen;
9) Het is ten strengste verboden om de module op te tillen door aan de aansluitdoos of verbindingsdraad te trekken;
10) Let bij het installeren van de bovenste batterijplank op het frame van de batterijkaart die tijdens het transport krassen maakt op de geïnstalleerde batterijkaart;
11) Het is ten strengste verboden voor installatiemedewerkers om gereedschappen te gebruiken om de batterijkaart naar believen aan te raken, waardoor krassen ontstaan;
12) Het is ten strengste verboden om de levende metalen delen van de fotovoltaïsche modulestring aan te raken;
13) Voor componenten waarvan de open-circuitspanning hoger is dan 50V of waarvan de maximale nominale spanning hoger is dan 50V, moet er een opvallend waarschuwingssignaal van elektrisch schokgevaar in de buurt van de componentaansluiting zijn.