Os módulos fotovoltaicos conectados em série devem prestar atenção a:
Quando o sistema fotovoltaico é conectado à rede para geração de energia, a matriz fotovoltaica deve realizar todo o controle de rastreamento do ponto de energia para obter a saída de energia total sob qualquer luz solar de corrente continuamente. Portanto, ao projetar o número de módulos fotovoltaicos em série, os seguintes problemas devem ser observados:
1) As especificações, tipos, número de séries e ângulos de instalação de módulos fotovoltaicos conectados ao mesmo inversor devem ser consistentes.
2) O coeficiente de temperatura da tensão de trabalho ideal (Vmp) e da tensão de circuito aberto (Voc) dos módulos fotovoltaicos deve ser considerado. O Vmp da matriz fotovoltaica conectada em série deve estar dentro da faixa MPPT do inversor e o Voc deve ser menor que a tensão de entrada do inversor. Valor máximo.
Geralmente, a faixa de tensão de entrada CC do inversor é específica. A tensão máxima de entrada DC recomendada do inversor fotovoltaico conectado à rede é de 1100V e a faixa MPPT é de 200V ~ 1000V. Ao selecionar o número de módulos em uma série, dois aspectos precisam ser considerados: um é a tensão de circuito aberto. O limite elevado deve ser inferior à tensão máxima de resistência do inversor; a segunda é que o limite baixo da tensão nominal de funcionamento não é inferior ao valor mínimo da gama MPPT do inversor. Combinando as condições acima, escolhemos o número máximo de conexões em série para módulos fotovoltaicos não é superior a 21 como uma série. À temperatura ambiente de 25 ° C, a tensão de circuito aberto é de 39,8 V × 20 cordas = 796 V e a tensão total de trabalho de energia é de 32,1 V × 20 = 642 V, que atende aos requisitos da máquina.
Confiabilidade e segurança do sistema
1. O inversor tem boa confiabilidade e segurança
1) Função de controle de malha fechada síncrona: amostragem em tempo real e comparação da tensão da rede elétrica externa, fase, frequência e outros sinais, e sempre mantenha a saída do inversor sincronizada com a rede elétrica externa, a qualidade da energia é estável e confiável, não polui a rede elétrica e tem bom desempenho de segurança.
2) Tem a função de desligamento automático e operação: o inversor detecta a tensão, fase, frequência, entrada DC, tensão de saída AC, corrente e outros sinais da rede elétrica externa em tempo real. Quando ocorrerem condições anormais, ele protegerá e desconectará automaticamente a saída CA; quando a causa da falha desaparece e a rede elétrica retorna ao normal, o inversor detectará e atrasará por um determinado período, depois restaurará a saída CA e se conectará automaticamente à rede, com boa confiabilidade.
3) Função de proteção: Tem funções de proteção, como sobretensão, perda de tensão, detecção de frequência e proteção, sobrecarga e sobrecorrente, vazamento, proteção contra raios, curto-circuito de aterramento e isolamento automático da rede elétrica.
2. Desempenho de segurança do sistema
Como todo o sistema de geração de energia fotovoltaica está equipado com um dispositivo de proteção contra raios seguro e confiável, o inversor selecionado possui proteções como sobretensão, subtensão, sobrecarga e sobrecorrente, aterramento de curto-circuito, vazamento, etc., de modo que todo o sistema possui essas funções de proteção para garantir que o projeto e o equipamento geralmente operem para garantir a segurança do consumo de eletricidade de todo o sistema.
No sistema de centrais fotovoltaicas, a aterragem é uma parte crucial do projeto elétrico, que está relacionada com a segurança do equipamento e do pessoal da central. Um bom projeto de aterramento pode garantir que a estação de energia esteja em um ambiente operacional seguro por um longo tempo, reduzir a frequência de falhas da estação de energia e melhorar a eficiência operacional geral da estação de energia. Então, quais são os tipos comuns de aterramento em usinas fotovoltaicas?
1. O que é aterramento
O aterramento refere-se à conexão do ponto neutro do sistema de energia e dos dispositivos elétricos, às partes condutoras expostas do equipamento elétrico e às partes condutoras fora do dispositivo ao solo através de condutores. Ele pode ser dividido em aterramento de trabalho, aterramento de proteção contra raios e aterramento de proteção.
2. papel do aterramento
Muitas vezes só sabemos que o aterramento pode evitar choques pessoais. Mas, de fato, além dessa função, o aterramento também pode evitar que equipamentos e linhas sejam danificados, prevenir incêndios, evitar raios, evitar danos eletrostáticos e garantir o funcionamento regular dos sistemas de energia.
01 Proteção contra choques elétricos
A impedância do corpo humano tem uma grande relação com as condições do ambiente. Portanto, o aterramento é uma maneira eficaz de evitar choques elétricos. Depois que o equipamento elétrico é aterrado através do dispositivo de aterramento, o potencial do equipamento elétrico está próximo do potencial de aterramento. Devido à resistência ao aterramento, o equipamento elétrico para o potencial de solo sempre existe. Quanto maior for, mais perigoso é quando alguém o toca. No entanto, suponha que o dispositivo de aterramento não seja fornecido. Nesse caso, a tensão do invólucro do equipamento defeituoso será a mesma que a tensão fase-terra, que ainda é muito maior do que a tensão de aterramento, de modo que o perigo também aumentará de acordo.
02 Garantir o funcionamento regular do sistema elétrico
O aterramento do sistema de energia, também conhecido como aterramento de trabalho, é geralmente aterrado no ponto neutro da subestação ou subestação. O requisito de resistência ao aterramento para o trabalho de aterramento é mínimo, e uma grade de aterramento é necessária para subestações de grande escala para garantir que a resistência ao aterramento seja pequena e confiável. O objetivo do terreno de trabalho é tornar o potencial entre o ponto neutro da grade e o solo próximo de zero. O sistema de distribuição de energia de baixa tensão não pode evitar que a linha de fase toque o invólucro ou o solo após a linha de fase ser quebrada. Se o ponto neutro estiver isolado do solo, a tensão para o fundo das outras duas fases aumentará para três vezes a tensão de fase, o que pode fazer com que o equipamento de trabalho elétrico com uma tensão de 220 queime. Para o sistema de aterramento de ponto neutro, mesmo que uma fase seja curto-circuitada para o solo, as outras duas fases ainda podem estar próximas da tensão de fase, de modo que o equipamento elétrico conectado às duas fases diferentes não será danificado. Além disso, pode impedir que o sistema oscile, e o nível de isolamento de equipamentos elétricos e linhas só precisa ser considerado de acordo com a tensão de fase.
03 Proteção contra raios e riscos de eletricidade estática
Quando o relâmpago ocorre, além do relâmpago direto, o relâmpago de indução também é produzido, e o relâmpago de indução é dividido em relâmpago de indução contundente estático e relâmpago de indução eletromagnética. O método mais importante de todas as medidas de proteção contra raios é o aterramento.
3. Tipos de aterramento
Os tipos comuns de aterramento são os seguintes: aterramento de trabalho, aterramento de proteção contra raios, aterramento de proteção, aterramento de blindagem, aterramento antiestático, etc.
01 Aterramento de proteção contra raios
O aterramento de proteção contra raios é um sistema de aterramento para evitar danos quando atingido por um raio (impacto direto, indução ou introdução de linha).
Como parte das medidas de proteção contra raios, o aterramento de proteção contra raios introduz corrente de raios na Terra. A proteção contra raios de edifícios e equipamentos elétricos usa principalmente uma extremidade do para-raios (incluindo o para-raios, o cinto de proteção contra raios, a rede de proteção contra raios, o dispositivo de supressão de raios, etc.) para se conectar ao equipamento protegido. A outra extremidade é conectada ao dispositivo de terra. Como resultado, o relâmpago é direcionado para si mesmo, e a corrente do relâmpago entra na Terra através de seu condutor descendente e dispositivo de aterramento. Além disso, devido ao efeito colateral da indução eletrostática causada por raios, para evitar danos indiretos, como incêndio em casa ou choque elétrico, geralmente é necessário aterrar os equipamentos metálicos do edifício, tubos metálicos e estruturas de aço.
02 AC aterramento de trabalho
O aterramento de trabalho CA é conectar um determinado ponto no sistema de energia diretamente ou através de equipamentos especiais à terra para conexão metálica. O aterramento de trabalho refere-se principalmente ao aterramento da extremidade neutra do transformador ou da linha neutra (linha N). O fio N deve ser isolado com um núcleo de cobre. Existem terminais auxiliares de ligação equipotencial na distribuição de energia, e os terminais de ligação equipotencial estão geralmente no gabinete. Deve-se notar que este terminal não pode ser exposto; não pode ser misturado com outros sistemas de aterramento, tais como aterramento CC, aterramento de blindagem, aterramento antiestático, etc.; nem pode ser conectado com fios de PE.
03 Aterramento de proteção de segurança
O aterramento de segurança faz uma boa conexão metálica entre as partes metálicas não carregadas do equipamento elétrico e o corpo de aterramento. Em uma usina fotovoltaica, existem principalmente inversores, componentes e caixas de distribuição que precisam ser aterrados para proteção de segurança.
▲Aterramento da concha do inversor
▲Aterramento de módulos fotovoltaicos
04 Blindagem do solo
Para evitar a interferência de campos eletromagnéticos externos, o aterramento do invólucro externo do equipamento eletrônico e dos fios blindados dentro e fora do equipamento ou dos tubos de metal que passam por ele é chamado de aterramento de blindagem. Este método de aterramento é geralmente usado para aterrar a camada de blindagem da linha de comunicação RS485 na estação de energia fotovoltaica, o que pode efetivamente impedir que o campo eletromagnético interfira na comunicação quando vários inversores realizam a comunicação serial 485.
▲A camada de blindagem da linha de comunicação 485 está aterrada
05 Aterramento antiestático
Para alguns ambientes específicos de instalação de inversores, como a instalação em uma sala de computadores seca, o aterramento para evitar a interferência do inversor eletrostático gerado pelo clima árido da sala de computadores é chamado de aterramento antiestático. O dispositivo de aterramento antiestático pode ser compartilhado com o dispositivo de aterramento de segurança do inversor.
Os requisitos de especificação de resistência à aterramento padrão são mostrados na tabela a seguir:
Resumir
Como um conjunto de sistemas de operação de longo prazo, as usinas fotovoltaicas precisam ser aterradas durante o projeto e a construção para reduzir a operação e a manutenção desnecessárias no estágio posterior, a fim de garantir a operação estável, segura e eficiente a longo prazo do sistema.
Com a ampla aplicação da geração de energia fotovoltaica, a conexão entre módulos fotovoltaicos e cordas de módulos, a conexão de terminais CC de caixas combinadoras, inversores e outros equipamentos são amplamente utilizados em conectores MC4/H4 padrão internacional, como mostrado na Figura 1 e na Figura 1. 2 mostrado.
▲Figura 1
▲Figura 2
1. Requisitos de desempenho dos conectores fotovoltaicos
Então, quais são os requisitos de desempenho dos conectores fotovoltaicos?
Primeiro, o conector fotovoltaico deve ter boa condutividade e a resistência de contato não deve ser superior a 0,35 miliohms.
Em segundo lugar, ele precisa ter um bom desempenho de segurança para garantir o desempenho de segurança dos módulos de células solares. Em terceiro lugar, o ambiente e o clima em que o equipamento de energia solar é usado estão, por vezes, em condições meteorológicas e ambientais terríveis. Portanto, deve ter impermeável, ter alta temperatura, resistência à corrosão, alto isolamento e outras propriedades, e o nível de proteção deve atingir IP68.
Em terceiro lugar, a estrutura do conector solar deve ser firme e confiável, e a força de conexão entre os conectores macho e fêmea não deve ser inferior a 80N. Para o conector MC4 conectado a um cabo de quatro mm², ao transportar uma corrente de 39A, a temperatura não deve exceder a temperatura limite superior de 105 graus. Os conectores MC4/H4 são conectores de núcleo único com conectores macho e fêmea e têm muitas vantagens, como boa vedação, conexão conveniente, manutenção e manutenção convenientes.
2. Precauções para a instalação de conectores fotovoltaicos
A seleção do plugue deve prestar atenção à qualidade do produto, incluindo o tamanho do condutor de metal interno, a espessura do material, a elasticidade e o revestimento deve atender à capacidade de transportar uma grande corrente. Bom contato, o plástico do invólucro do plugue deve garantir que a superfície seja lisa sem rachaduras e a interface seja bem selada. Ao instalar o conector do componente, evite a exposição à luz solar e à chuva para evitar o envelhecimento do conector, corrosão do conector interno e do cabo, aumento da resistência de contato ou mesmo faísca, resultando em uma diminuição na eficiência do sistema ou um acidente de incêndio.
Na instalação de conectores fotovoltaicos, o link de crimpagem é a principal prioridade, e ferramentas profissionais de crimpagem devem ser usadas. Antes de construir a central fotovoltaica, os instaladores de engenharia relevantes devem ser formados em operações de crimpagem.
▲Figura 3
Com o desenvolvimento da tecnologia de células fotovoltaicas, a capacidade de um único módulo fotovoltaico também está aumentando, e a corrente de corda também está aumentando gradualmente. Embora teoricamente, o projeto que carrega um rascunho do conector MC4 / H4 seja suficiente para atender aos requisitos desses módulos de grande capacidade, Devido a várias razões, nos últimos anos, muitas usinas fotovoltaicas experimentaram mais e mais acidentes em que os conectores são derretidos, queimados e até levam à queima de caixas combinadoras e inversores. Figura 5, Figura 6, Figura 7.
▲Figura 5
▲Figura 6
▲Figura 7
Como todos sabemos, em uma usina fotovoltaica de 100kWp, geralmente existem 600-1000 conectores, e seus estados de funcionamento, como resistência de contato, são críticos para a operação regular da usina fotovoltaica. A má condição de funcionamento do conector afetará o aumento da resistência interna do lado CC, o que levará a uma diminuição na eficiência de geração de energia da usina. Na pior das hipóteses, o mau contato fará com que o conector aqueça ou mesmo queime o conector, o que levará à queima da caixa combinadora e do inversor (Figura 7). E ainda mais grave pode levar à ocorrência de incêndios em grande escala.
Resumo:Conectores de componentes, plug-ins de conectores conectados a caixas combinadoras e inversores de cadeia de caracteres são onde as falhas ocorrem com frequência. Embora o conector seja pequeno, ele é essencial no sistema de geração de energia fotovoltaica. Especialmente no processo de operação e manutenção após a conclusão da estação de energia, é necessário prestar atenção ao seu status de operação e verificar regularmente o aumento de temperatura do plugue de conexão para garantir que não haja anormalidade e operação regular.
Em primeiro lugar, os plug-ins indiretos dos módulos fotovoltaicos devem estar firmemente conectados e a conexão entre o cabo externo e o conector deve ser estanhada; após a ligação da corda do módulo fotovoltaico, devem ser ensaiadas a tensão de circuito aberto e a corrente de curto-circuito da corda do módulo fotovoltaico; Os desenhos e especificações exigem aterramento confiável.
Durante a instalação de módulos fotovoltaicos, atenção especial deve ser dada às seguintes precauções:
1) Somente módulos fotovoltaicos do mesmo tamanho e especificação podem ser conectados em série;
2) É estritamente proibida a instalação de módulos fotovoltaicos em condições climáticas chuvosas, nevadas ou ventosas;
3) É estritamente proibido conectar os plugues rápidos positivos e negativos da mesma peça da linha de conexão do módulo fotovoltaico;
4) O uso do backplane do módulo fotovoltaico (EVA) será proibido se estiver danificado;
5) É estritamente proibido pisar na placa da bateria para evitar danos aos componentes ou ferimentos pessoais;
6) É estritamente proibido apertar ou bater, colidir ou arranhar o vidro temperado de módulos fotovoltaicos com objetos pontiagudos;
7) Os painéis solares desembalados no canteiro de obras devem ser colocados planos com a frente voltada para cima, com paletes de madeira ou embalagens de painéis na parte inferior, e é estritamente proibido colocá-los na vertical, obliquamente ou suspensos no ar, e é estritamente proibido expor a parte de trás dos módulos à luz solar diretamente;
8) Duas pessoas devem transportar os módulos ao mesmo tempo durante o processo de manuseio, e eles devem ser manuseados com cuidado para evitar vibrações significativas para evitar rachaduras dos módulos fotovoltaicos;
9) É estritamente proibido levantar o módulo puxando a caixa de junção ou conectando o fio;
10) Ao instalar a placa de bateria superior, preste atenção ao quadro da placa de bateria arranhando a placa de bateria instalada durante o transporte;
11) É estritamente proibido que os trabalhadores da instalação usem ferramentas para tocar a placa da bateria à vontade, causando arranhões;
12) É estritamente proibido tocar as partes metálicas vivas da corda do módulo fotovoltaico;
13) Para componentes cuja tensão de circuito aberto exceda 50V ou cuja tensão nominal máxima exceda 50V, deve haver um sinal de alerta conspícuo de perigo de choque elétrico perto do dispositivo de conexão do componente.
Quando o sistema fotovoltaico é conectado à rede para geração de energia, a matriz fotovoltaica deve realizar todo o controle de rastreamento do ponto de energia para obter a saída de energia total sob qualquer luz solar de corrente continuamente. Portanto, ao projetar o número de módulos fotovoltaicos em série, os seguintes problemas devem ser observados:
1) As especificações, tipos, número de séries e ângulos de instalação de módulos fotovoltaicos conectados ao mesmo inversor devem ser consistentes.
2) O coeficiente de temperatura da tensão de trabalho ideal (Vmp) e da tensão de circuito aberto (Voc) dos módulos fotovoltaicos deve ser considerado. O Vmp da matriz fotovoltaica conectada em série deve estar dentro da faixa MPPT do inversor e o Voc deve ser menor que a tensão de entrada do inversor. Valor máximo.
Geralmente, a faixa de tensão de entrada CC do inversor é específica. A tensão máxima de entrada DC recomendada do inversor fotovoltaico conectado à rede é de 1100V e a faixa MPPT é de 200V ~ 1000V. Ao selecionar o número de módulos em uma série, dois aspectos precisam ser considerados: um é a tensão de circuito aberto. O limite elevado deve ser inferior à tensão máxima de resistência do inversor; a segunda é que o limite baixo da tensão nominal de funcionamento não é inferior ao valor mínimo da gama MPPT do inversor. Combinando as condições acima, escolhemos o número máximo de conexões em série para módulos fotovoltaicos não é superior a 21 como uma série. À temperatura ambiente de 25 ° C, a tensão de circuito aberto é de 39,8 V × 20 cordas = 796 V e a tensão total de trabalho de energia é de 32,1 V × 20 = 642 V, que atende aos requisitos da máquina.
Confiabilidade e segurança do sistema
1. O inversor tem boa confiabilidade e segurança
1) Função de controle de malha fechada síncrona: amostragem em tempo real e comparação da tensão da rede elétrica externa, fase, frequência e outros sinais, e sempre mantenha a saída do inversor sincronizada com a rede elétrica externa, a qualidade da energia é estável e confiável, não polui a rede elétrica e tem bom desempenho de segurança.
2) Tem a função de desligamento automático e operação: o inversor detecta a tensão, fase, frequência, entrada DC, tensão de saída AC, corrente e outros sinais da rede elétrica externa em tempo real. Quando ocorrerem condições anormais, ele protegerá e desconectará automaticamente a saída CA; quando a causa da falha desaparece e a rede elétrica retorna ao normal, o inversor detectará e atrasará por um determinado período, depois restaurará a saída CA e se conectará automaticamente à rede, com boa confiabilidade.
3) Função de proteção: Tem funções de proteção, como sobretensão, perda de tensão, detecção de frequência e proteção, sobrecarga e sobrecorrente, vazamento, proteção contra raios, curto-circuito de aterramento e isolamento automático da rede elétrica.
2. Desempenho de segurança do sistema
Como todo o sistema de geração de energia fotovoltaica está equipado com um dispositivo de proteção contra raios seguro e confiável, o inversor selecionado possui proteções como sobretensão, subtensão, sobrecarga e sobrecorrente, aterramento de curto-circuito, vazamento, etc., de modo que todo o sistema possui essas funções de proteção para garantir que o projeto e o equipamento geralmente operem para garantir a segurança do consumo de eletricidade de todo o sistema.
No sistema de centrais fotovoltaicas, a aterragem é uma parte crucial do projeto elétrico, que está relacionada com a segurança do equipamento e do pessoal da central. Um bom projeto de aterramento pode garantir que a estação de energia esteja em um ambiente operacional seguro por um longo tempo, reduzir a frequência de falhas da estação de energia e melhorar a eficiência operacional geral da estação de energia. Então, quais são os tipos comuns de aterramento em usinas fotovoltaicas?
1. O que é aterramento
O aterramento refere-se à conexão do ponto neutro do sistema de energia e dos dispositivos elétricos, às partes condutoras expostas do equipamento elétrico e às partes condutoras fora do dispositivo ao solo através de condutores. Ele pode ser dividido em aterramento de trabalho, aterramento de proteção contra raios e aterramento de proteção.
2. papel do aterramento
Muitas vezes só sabemos que o aterramento pode evitar choques pessoais. Mas, de fato, além dessa função, o aterramento também pode evitar que equipamentos e linhas sejam danificados, prevenir incêndios, evitar raios, evitar danos eletrostáticos e garantir o funcionamento regular dos sistemas de energia.
01 Proteção contra choques elétricos
A impedância do corpo humano tem uma grande relação com as condições do ambiente. Portanto, o aterramento é uma maneira eficaz de evitar choques elétricos. Depois que o equipamento elétrico é aterrado através do dispositivo de aterramento, o potencial do equipamento elétrico está próximo do potencial de aterramento. Devido à resistência ao aterramento, o equipamento elétrico para o potencial de solo sempre existe. Quanto maior for, mais perigoso é quando alguém o toca. No entanto, suponha que o dispositivo de aterramento não seja fornecido. Nesse caso, a tensão do invólucro do equipamento defeituoso será a mesma que a tensão fase-terra, que ainda é muito maior do que a tensão de aterramento, de modo que o perigo também aumentará de acordo.
02 Garantir o funcionamento regular do sistema elétrico
O aterramento do sistema de energia, também conhecido como aterramento de trabalho, é geralmente aterrado no ponto neutro da subestação ou subestação. O requisito de resistência ao aterramento para o trabalho de aterramento é mínimo, e uma grade de aterramento é necessária para subestações de grande escala para garantir que a resistência ao aterramento seja pequena e confiável. O objetivo do terreno de trabalho é tornar o potencial entre o ponto neutro da grade e o solo próximo de zero. O sistema de distribuição de energia de baixa tensão não pode evitar que a linha de fase toque o invólucro ou o solo após a linha de fase ser quebrada. Se o ponto neutro estiver isolado do solo, a tensão para o fundo das outras duas fases aumentará para três vezes a tensão de fase, o que pode fazer com que o equipamento de trabalho elétrico com uma tensão de 220 queime. Para o sistema de aterramento de ponto neutro, mesmo que uma fase seja curto-circuitada para o solo, as outras duas fases ainda podem estar próximas da tensão de fase, de modo que o equipamento elétrico conectado às duas fases diferentes não será danificado. Além disso, pode impedir que o sistema oscile, e o nível de isolamento de equipamentos elétricos e linhas só precisa ser considerado de acordo com a tensão de fase.
03 Proteção contra raios e riscos de eletricidade estática
Quando o relâmpago ocorre, além do relâmpago direto, o relâmpago de indução também é produzido, e o relâmpago de indução é dividido em relâmpago de indução contundente estático e relâmpago de indução eletromagnética. O método mais importante de todas as medidas de proteção contra raios é o aterramento.
3. Tipos de aterramento
Os tipos comuns de aterramento são os seguintes: aterramento de trabalho, aterramento de proteção contra raios, aterramento de proteção, aterramento de blindagem, aterramento antiestático, etc.
01 Aterramento de proteção contra raios
O aterramento de proteção contra raios é um sistema de aterramento para evitar danos quando atingido por um raio (impacto direto, indução ou introdução de linha).
Como parte das medidas de proteção contra raios, o aterramento de proteção contra raios introduz corrente de raios na Terra. A proteção contra raios de edifícios e equipamentos elétricos usa principalmente uma extremidade do para-raios (incluindo o para-raios, o cinto de proteção contra raios, a rede de proteção contra raios, o dispositivo de supressão de raios, etc.) para se conectar ao equipamento protegido. A outra extremidade é conectada ao dispositivo de terra. Como resultado, o relâmpago é direcionado para si mesmo, e a corrente do relâmpago entra na Terra através de seu condutor descendente e dispositivo de aterramento. Além disso, devido ao efeito colateral da indução eletrostática causada por raios, para evitar danos indiretos, como incêndio em casa ou choque elétrico, geralmente é necessário aterrar os equipamentos metálicos do edifício, tubos metálicos e estruturas de aço.
02 AC aterramento de trabalho
O aterramento de trabalho CA é conectar um determinado ponto no sistema de energia diretamente ou através de equipamentos especiais à terra para conexão metálica. O aterramento de trabalho refere-se principalmente ao aterramento da extremidade neutra do transformador ou da linha neutra (linha N). O fio N deve ser isolado com um núcleo de cobre. Existem terminais auxiliares de ligação equipotencial na distribuição de energia, e os terminais de ligação equipotencial estão geralmente no gabinete. Deve-se notar que este terminal não pode ser exposto; não pode ser misturado com outros sistemas de aterramento, tais como aterramento CC, aterramento de blindagem, aterramento antiestático, etc.; nem pode ser conectado com fios de PE.
03 Aterramento de proteção de segurança
O aterramento de segurança faz uma boa conexão metálica entre as partes metálicas não carregadas do equipamento elétrico e o corpo de aterramento. Em uma usina fotovoltaica, existem principalmente inversores, componentes e caixas de distribuição que precisam ser aterrados para proteção de segurança.
▲Aterramento da concha do inversor
▲Aterramento de módulos fotovoltaicos
04 Blindagem do solo
Para evitar a interferência de campos eletromagnéticos externos, o aterramento do invólucro externo do equipamento eletrônico e dos fios blindados dentro e fora do equipamento ou dos tubos de metal que passam por ele é chamado de aterramento de blindagem. Este método de aterramento é geralmente usado para aterrar a camada de blindagem da linha de comunicação RS485 na estação de energia fotovoltaica, o que pode efetivamente impedir que o campo eletromagnético interfira na comunicação quando vários inversores realizam a comunicação serial 485.
▲A camada de blindagem da linha de comunicação 485 está aterrada
05 Aterramento antiestático
Para alguns ambientes específicos de instalação de inversores, como a instalação em uma sala de computadores seca, o aterramento para evitar a interferência do inversor eletrostático gerado pelo clima árido da sala de computadores é chamado de aterramento antiestático. O dispositivo de aterramento antiestático pode ser compartilhado com o dispositivo de aterramento de segurança do inversor.
Os requisitos de especificação de resistência à aterramento padrão são mostrados na tabela a seguir:
Resumir
Como um conjunto de sistemas de operação de longo prazo, as usinas fotovoltaicas precisam ser aterradas durante o projeto e a construção para reduzir a operação e a manutenção desnecessárias no estágio posterior, a fim de garantir a operação estável, segura e eficiente a longo prazo do sistema.
Com a ampla aplicação da geração de energia fotovoltaica, a conexão entre módulos fotovoltaicos e cordas de módulos, a conexão de terminais CC de caixas combinadoras, inversores e outros equipamentos são amplamente utilizados em conectores MC4/H4 padrão internacional, como mostrado na Figura 1 e na Figura 1. 2 mostrado.
▲Figura 1
▲Figura 2
1. Requisitos de desempenho dos conectores fotovoltaicos
Então, quais são os requisitos de desempenho dos conectores fotovoltaicos?
Primeiro, o conector fotovoltaico deve ter boa condutividade e a resistência de contato não deve ser superior a 0,35 miliohms.
Em segundo lugar, ele precisa ter um bom desempenho de segurança para garantir o desempenho de segurança dos módulos de células solares. Em terceiro lugar, o ambiente e o clima em que o equipamento de energia solar é usado estão, por vezes, em condições meteorológicas e ambientais terríveis. Portanto, deve ter impermeável, ter alta temperatura, resistência à corrosão, alto isolamento e outras propriedades, e o nível de proteção deve atingir IP68.
Em terceiro lugar, a estrutura do conector solar deve ser firme e confiável, e a força de conexão entre os conectores macho e fêmea não deve ser inferior a 80N. Para o conector MC4 conectado a um cabo de quatro mm², ao transportar uma corrente de 39A, a temperatura não deve exceder a temperatura limite superior de 105 graus. Os conectores MC4/H4 são conectores de núcleo único com conectores macho e fêmea e têm muitas vantagens, como boa vedação, conexão conveniente, manutenção e manutenção convenientes.
2. Precauções para a instalação de conectores fotovoltaicos
A seleção do plugue deve prestar atenção à qualidade do produto, incluindo o tamanho do condutor de metal interno, a espessura do material, a elasticidade e o revestimento deve atender à capacidade de transportar uma grande corrente. Bom contato, o plástico do invólucro do plugue deve garantir que a superfície seja lisa sem rachaduras e a interface seja bem selada. Ao instalar o conector do componente, evite a exposição à luz solar e à chuva para evitar o envelhecimento do conector, corrosão do conector interno e do cabo, aumento da resistência de contato ou mesmo faísca, resultando em uma diminuição na eficiência do sistema ou um acidente de incêndio.
Na instalação de conectores fotovoltaicos, o link de crimpagem é a principal prioridade, e ferramentas profissionais de crimpagem devem ser usadas. Antes de construir a central fotovoltaica, os instaladores de engenharia relevantes devem ser formados em operações de crimpagem.
▲Figura 3
Com o desenvolvimento da tecnologia de células fotovoltaicas, a capacidade de um único módulo fotovoltaico também está aumentando, e a corrente de corda também está aumentando gradualmente. Embora teoricamente, o projeto que carrega um rascunho do conector MC4 / H4 seja suficiente para atender aos requisitos desses módulos de grande capacidade, Devido a várias razões, nos últimos anos, muitas usinas fotovoltaicas experimentaram mais e mais acidentes em que os conectores são derretidos, queimados e até levam à queima de caixas combinadoras e inversores. Figura 5, Figura 6, Figura 7.
▲Figura 5
▲Figura 6
▲Figura 7
Como todos sabemos, em uma usina fotovoltaica de 100kWp, geralmente existem 600-1000 conectores, e seus estados de funcionamento, como resistência de contato, são críticos para a operação regular da usina fotovoltaica. A má condição de funcionamento do conector afetará o aumento da resistência interna do lado CC, o que levará a uma diminuição na eficiência de geração de energia da usina. Na pior das hipóteses, o mau contato fará com que o conector aqueça ou mesmo queime o conector, o que levará à queima da caixa combinadora e do inversor (Figura 7). E ainda mais grave pode levar à ocorrência de incêndios em grande escala.
Resumo:Conectores de componentes, plug-ins de conectores conectados a caixas combinadoras e inversores de cadeia de caracteres são onde as falhas ocorrem com frequência. Embora o conector seja pequeno, ele é essencial no sistema de geração de energia fotovoltaica. Especialmente no processo de operação e manutenção após a conclusão da estação de energia, é necessário prestar atenção ao seu status de operação e verificar regularmente o aumento de temperatura do plugue de conexão para garantir que não haja anormalidade e operação regular.
Em primeiro lugar, os plug-ins indiretos dos módulos fotovoltaicos devem estar firmemente conectados e a conexão entre o cabo externo e o conector deve ser estanhada; após a ligação da corda do módulo fotovoltaico, devem ser ensaiadas a tensão de circuito aberto e a corrente de curto-circuito da corda do módulo fotovoltaico; Os desenhos e especificações exigem aterramento confiável.
Durante a instalação de módulos fotovoltaicos, atenção especial deve ser dada às seguintes precauções:
1) Somente módulos fotovoltaicos do mesmo tamanho e especificação podem ser conectados em série;
2) É estritamente proibida a instalação de módulos fotovoltaicos em condições climáticas chuvosas, nevadas ou ventosas;
3) É estritamente proibido conectar os plugues rápidos positivos e negativos da mesma peça da linha de conexão do módulo fotovoltaico;
4) O uso do backplane do módulo fotovoltaico (EVA) será proibido se estiver danificado;
5) É estritamente proibido pisar na placa da bateria para evitar danos aos componentes ou ferimentos pessoais;
6) É estritamente proibido apertar ou bater, colidir ou arranhar o vidro temperado de módulos fotovoltaicos com objetos pontiagudos;
7) Os painéis solares desembalados no canteiro de obras devem ser colocados planos com a frente voltada para cima, com paletes de madeira ou embalagens de painéis na parte inferior, e é estritamente proibido colocá-los na vertical, obliquamente ou suspensos no ar, e é estritamente proibido expor a parte de trás dos módulos à luz solar diretamente;
8) Duas pessoas devem transportar os módulos ao mesmo tempo durante o processo de manuseio, e eles devem ser manuseados com cuidado para evitar vibrações significativas para evitar rachaduras dos módulos fotovoltaicos;
9) É estritamente proibido levantar o módulo puxando a caixa de junção ou conectando o fio;
10) Ao instalar a placa de bateria superior, preste atenção ao quadro da placa de bateria arranhando a placa de bateria instalada durante o transporte;
11) É estritamente proibido que os trabalhadores da instalação usem ferramentas para tocar a placa da bateria à vontade, causando arranhões;
12) É estritamente proibido tocar as partes metálicas vivas da corda do módulo fotovoltaico;
13) Para componentes cuja tensão de circuito aberto exceda 50V ou cuja tensão nominal máxima exceda 50V, deve haver um sinal de alerta conspícuo de perigo de choque elétrico perto do dispositivo de conexão do componente.