Les disjoncteurs miniatures photovoltaïques en courant continu sont utilisés pour la distribution d’énergie photovoltaïque, et le rôle des disjoncteurs miniatures en courant continu est particulièrement important. Alors, comment pouvons-nous utiliser les disjoncteurs DC en toute sécurité ?
1. Vérifier si le câblage est correct après la connexion du disjoncteur miniature DC. On peut vérifier avec le bouton de test. Si le disjoncteur peut être déconnecté correctement, cela signifie que le protecteur antifuite est installé correctement ; sinon, le circuit doit être vérifié pour éliminer la panne ;
2. Après que le disjoncteur a été déconnecté en raison du court-circuit de la ligne, il est nécessaire de vérifier les contacts. Si le contact principal est gravement brûlé ou présente des creux, il doit être réparé ; le disjoncteur à fuite à quatre pôles (DZ47LE, TX47LE) doit être connecté à la ligne neutre. Pour faire fonctionner correctement le circuit électronique ;
3. Après la mise en service du disjoncteur de fuite, l’utilisateur doit vérifier si le disjoncteur fonctionne généralement à chaque fois par le bouton de test ; Les caractéristiques de protection contre les fuites, surcharges et courts-circuits du disjoncteur sont réglées par le fabricant et ne peuvent pas être ajustées à volonté afin de ne pas affecter les performances ;
4. La fonction du bouton de test est de vérifier l’état de fonctionnement du disjoncteur dans l’état de fermeture et d’activation après qu’il ait été nouvellement installé ou utilisé pendant une certaine période. Appuyez sur le bouton test ; Le disjoncteur peut être déconnecté, indiquant que le fonctionnement est régulier et peut continuer à être utilisé ; Si le disjoncteur ne peut pas être déconnecté, cela indique que le disjoncteur ou le circuit est défectueux et doit être réparé ;
5. Si le disjoncteur est déconnecté en raison de la défaillance du circuit protégé, la poignée de commande est en position de déclenchement. Après avoir identifié la cause et éliminé le défaut, la poignée de commande doit d’abord être tirée vers le bas pour que le mécanisme d’opération ne se « re-boucle » avant que l’opération de fermeture puisse être effectuée ;
6. Le câblage de charge du disjoncteur de fuite doit passer par l’extrémité de charge du disjoncteur. Il n’est pas permis qu’aucune ligne de phase ou ligne zéro de la charge ne passe pas par le disjoncteur de fuite. Sinon, cela provoquera une « fuite » artificielle et provoquera l’échec de la fermeture du disjoncteur, entraînant une « erreur ».
Grâce à l’amélioration continue de la technologie des disjoncteurs photovoltaïques en courant continu,
Comment fonctionne un disjoncteur en courant continu PV dans un système PV ?
Pour comprendre le flux de travail du disjoncteur photovoltaïque à courant continu, il est nécessaire d’abord de comprendre le fonctionnement de l’ensemble du système photovoltaïque :
Lorsque le système photovoltaïque en courant continu fonctionne, il dépend de la fonction du réseau carré du module solaire pour convertir l’énergie solaire en puissance électrique adéquate. Sous l’action du contrôleur photovoltaïque, la tension de sortie est stabilisée et la connexion avec le système DC est réalisée. Supposons que la tension de sortie du module solaire réponde aux exigences de tension du système en courant continu. Dans ce cas, le contacteur AC à l’extrémité d’entrée du chargeur sera automatiquement déconnecté sous le contrôle du contrôleur photovoltaïque, et l’alimentation photovoltaïque complétera l’alimentation du système DC de la sous-station. En conséquence, supposons que la tension de sortie ne puisse pas répondre aux exigences de tension du système DC. Dans ce cas, le travail de sortie s’arrêtera automatiquement sous le contrôle du contrôleur photovoltaïque, et en même temps, le contacteur AC à l’extrémité d’entrée du chargeur sera également fermé. À ce moment-là, le chargeur termine le travail d’alimentation du système DC de la sous-station. Le contrôleur photovoltaïque et le chargeur fonctionnent alternativement selon ce principe de fonctionnement pour réaliser la commutation automatique.
Les disjoncteurs photovoltaïques en courant continu comprennent généralement un système de contact, un système d’extinction à arc, un mécanisme de fonctionnement, un défoulement et un boîtier.
Le principe de fonctionnement du disjoncteur photovoltaïque est le suivant :
La fonction du disjoncteur à courant continu est de couper et de connecter le circuit de charge, de couper le circuit de défaut, d’empêcher l’accident de s’étendre et d’assurer un fonctionnement sûr. Le disjoncteur haute tension doit couper les arcs de 1500V avec un courant de 1500-2000A. Ces arcs peuvent être étirés à 2 m et continuer à brûler sans être éteints. Par conséquent, l’extinction par arc est un problème que les disjoncteurs haute tension doivent résoudre. Le principe du soufflage d’arc et de l’extinction d’arc est principalement de refroidir l’arc pour réduire la dissociation thermique.
En revanche, allonger l’arc en soufflant l’angle pour renforcer la recombinaison et la diffusion des particules chargées. En même temps, les particules chargées dans l’arc-gap sont soufflées, et la résistance diélectrique du milieu est rapidement rétablie. Les disjoncteurs basse tension, également appelés interrupteurs automatiques à air, peuvent être utilisés pour activer et désactiver des circuits et peuvent aussi servir à contrôler des moteurs qui démarrent rarement. Sa fonction est équivalente à la somme de certains appareils électriques tels que l’interrupteur à couteaux, le relais de surintensité, le relais de perte de tension, le relais thermique et le protecteur contre les fuites. C’est donc un appareil électrique de protection essentiel dans le réseau de distribution basse tension.
1. Le courant de fonctionnement nominal, la tension de fonctionnement nominale et la capacité de coupure du disjoncteur doivent se concentrer sur la tension de fonctionnement nominale et la capacité de fonctionnement nominale actuellement dans le système photovoltaïque. La capacité de rupture doit être utilisée comme indice de référence. Le choix de la tension de fonctionnement nominale et du courant nominal doit garantir que la protection des disjoncteurs est fiable et ne présente aucun dysfonctionnement. Le choix des disjoncteurs dans les systèmes photovoltaïques dépend principalement des paramètres des modules, du nombre de chaînes, de l’altitude, de l’irradiance de pic, de la température peu profonde, de la marge, etc. Les paramètres des modules et le nombre de lignes constituent la base principale de calcul ; la longueur, le pic d’irradiance, la température externe doivent être pris en compte avec la mesure de la marge de conception. La tension de fonctionnement nominale est principalement directement liée aux paramètres des composants et au nombre de chaînes, et l’altitude et la basse température sont prises en compte dans la marge de conception. Le courant de fonctionnement nominal est considéré avec la valeur de pic d’irradiance et la marge empirique. Nos idées de sélection sont basées sur la tension de fonctionnement nominale et la tension de fonctionnement actuelle. Parlons d’abord de la tension du système, puis du courant.
2. Nous choisissons un module issu d’une usine de modules nationale bien connue ayant réussi UL1500V certification comme échantillon de référence pour le calcul ; la puissance du module est de 550 W à 530 W, et l’efficacité du module dépasse 20 %. Il convient de noter que les paramètres de l’échantillon de l’usine de composants sont AM1,5 atmosphérique, irradiance 1000W/m² et température 25°C. Par conséquent, les données de pic du champ sont assez différentes des conditions ci-dessus, ce qui est crucial pour calculer l’aspect de la conception des marges. La sélection des paramètres du composant se concentre sur trois paramètres principaux du composant : 1. Tension de fonctionnement maximale ; 2. Courant de travail maximal ; 3. Tension maximale en circuit ouvert.
Commençons par discuter du calcul de la tension :
Tableau 1 : Tableau des paramètres des modules PV
Données d’essai Indicateurs environnementaux : (atmosphère AM1,5, irradiance 1000W/m², température 25°C)
L’influence principale de la tension du système est l’agencement des composants et le nombre de modules dans une seule chaîne. La valeur fondamentale du système DC1500V devrait être d’améliorer l’efficacité du système et de réduire efficacement le coût de la transmission en courant continu et de l’onduleur. Actuellement, notre arrangement principal à composantes à une seule chaîne utilise 2x11 de plus, et cette solution est la solution de coût optimale actuellement. Le système DC1500V ne modifie pas la conception du côté de la production d’énergie et du côté CA, donc la solution DC1500V devrait conserver la solution courante principale d’agencement des composants et augmenter le nombre de blocs à une seule chaîne afin d’obtenir une tension système plus élevée. Sur la base des raisons ci-dessus, nous recommandons que la meilleure solution pour la disposition des cordes et le nombre de blocs du système DC1500V soit 2*13 afin que, sur la base de la clé sans changer la matrice de modules, il soit possible d’obtenir une plus grande efficacité dans les trois aspects : câbles, boîtiers combineurs et onduleurs — réduction des coûts. Si l’on détermine le nombre de blocs composants dans une seule chaîne, la tension du système derrière elle est parfaite.
Tableau 2 : Tension de référence de la chaîne de 26 modules
Données d’essai Indicateurs environnementaux : (atmosphère AM1,5, irradiance 1000W/m², température 25°C)
Les chiffres du tableau 2 sont-ils les véritables sommets ? Malheureusement, ce n’est pas le cas. Deux facteurs principaux influencent la tension du système. L’altitude et la température, ainsi que la performance d’extinction par arc du disjoncteur, sont d’abord abordées à partir de la taille. Le plus grand problème du problème de tension pour le disjoncteur est l’extinction par arc électrique. Plus la tension est élevée, plus c’est difficile. L’environnement expérimental des paramètres des disjoncteurs est basé sur la référence AM atmosphérique à une altitude de 2000 mètres. Au-dessus de 2000 mètres, l’air est relativement ralent, et la capacité d’extinction de l’arc électrique diminue linéairement avec l’augmentation de l’altitude. Pour faciliter le calcul, elle est convertie en facteur de réduction de la tension de fonctionnement nominale. Selon les analyses de données collectées pendant de nombreuses années, l’altitude des grandes centrales terrestres en Chine est de 1500 à 3000 mètres, il est donc recommandé de considérer 10 % dans la marge de conception de la déclassement d’altitude, ce qui peut couvrir l’altitude de la plupart des projets.
De plus, la température ambiante influence considérablement la tension de sortie du composant. La tension de sortie du composant entre 25°C et -10°C présente une courbe de montée raide, et la montée de tension change moins après -10°C. Le coefficient de température de tension du composant est de -0,36 %/k (les fabricants différents sont légèrement différents). En ce qui concerne la marge de coefficient de température, nous recommandons de considérer 42*0,36 % = 15,12 %. Nous recommandons le système en tenant compte des deux considérations de marge : altitude et température. La marge de conception de tension est de 20 %. Voici la tension système recommandée après la correction de marge :
Tableau 3 : Tension de correction du système des différents composants de puissance du système photovoltaïque DC1500V
D’après le tableau ci-dessus, nous avons constaté qu’en utilisant les données de pic pour calculer que la tension maximale de fonctionnement du système est inférieure à 1320V, un disjoncteur photovoltaïque avec une tension nominale de DC1500V peut répondre aux exigences du système. Cependant, il convient de noter que la tension maximale en circuit ouvert de la correction système dépasse de 1,5 % la tension maximale nominale de fonctionnement efficace du disjoncteur. Bien que ce ne soit que le résultat corrigé et ne représente pas la valeur de pic réelle, la tension en circuit ouvert dépassera la tension maximale en circuit ouvert du disjoncteur après que l’altitude dépasse 3000 mètres. Par conséquent, la tension de fonctionnement effective du système ne doit pas dépasser la tension maximale efficace de fonctionnement du disjoncteur, ce qui est la règle de base de notre sélection.
Deuxièmement : regardons la sélection des courants. La méthode de calcul rapide consistant à prendre la valeur optimale du disjoncteur après avoir calculé chaque chaîne de 12A dans le système DC1000V est la méthode principale. Il n’y a rien de mal avec la méthode de calcul dans le système DC1500V, mais ce résultat ne peut plus être utilisé. L’amélioration de l’efficacité des modules est la principale raison de la baisse des prix des modules ces dernières années ; c’est-à-dire qu’une puissance de sortie plus élevée dans la même surface unitaire, la surface du module n’augmente pas — cependant, la puissance augmente, ce qui augmente inévitablement la tension et le courant de sortie du module à 400W. Dans les systèmes photovoltaïques mentionnés ci-dessus, il est nécessaire d’envisager progressivement d’augmenter le courant de fonctionnement nominal du disjoncteur. La récente augmentation n’a rien à voir avec le système DC1500V ou DC1000V. C’est un problème causé par l’amélioration des paramètres de sortie des composants.
Tableau 4 : Table de calcul du courant de fonctionnement maximal
Pour le calcul de sélection du courant des disjoncteurs photovoltaïques, nous recommandons un algorithme rapide et simple du courant de fonctionnement maximal nominal du module * 150 %. En 2016, les résultats de l’enquête de suivi ont montré que la conception de la marge empirique de 130 % est une valeur critique, sujette aux faux déclenchements. Accident.
Il y a trois raisons à la marge recommandée de 50 % pour les disjoncteurs :
. Impact d’irradiance : Le paramètre actuel du module est la référence pour l’irradiance de 1000W/m². L’irradiance maximale dans les zones présentant de bonnes conditions d’irradiation est d’environ 1200 W/m², consommant au moins 20 % de la marge de conception. Accessible pour Super Send.
. L’environnement d’installation de l’équipement est relativement rude, la dissipation de la chaleur est faible, et la température interne de l’équipement est très élevée, ce qui a un impact sur la réduction du disjoncteur. La mesure sur le terrain a révélé que la température la plus élevée dépassait 70°C.
. Il y a une grande différence dans le contrôle de la montée de température des disjoncteurs selon les fabricants. La hausse de température de nos disjoncteurs photovoltaïques après avoir été connectés en série ne devrait pas dépasser 60K, généralement au-dessus de 70K. Les produits non qualifiés dépassant 80 000 $ sont également populaires. La principale raison de la hausse de température dépassant 80K est la connexion série. Une partie de la méthode de soudage n’est pas utilisée, et le chauffage des vis en cuivre est trop élevé.
En 2012, un produit de disjoncteur de marque coréenne dans la région nord-ouest était encore vivement rappelé car la hausse de température en série ne pouvait pas répondre à l’utilisation de faux déclenchements à grande échelle. Par conséquent, la sélection précise recommandée de la marge actuelle est de 30 % de marge empirique + (pic d’irradiance/1000-1) * 100 % = marge actuelle de conception réelle du projet, et le calcul simple et rapide est calculé selon 50 %.
Enfin, un résumé : le système de DC1500V photovoltaïque recommande un module à une seule chaîne de 2*13=26 pièces. La tension de fonctionnement de la boîte combinatrice et du disjoncteur d’entrée de l’onduleur est DC1500V, et le courant minimum est de 500A. Pour les méthodes de connexion non soudées comme une rangée, il est recommandé de choisir un courant plus élevé jusqu’à 630A. Il est recommandé d’utiliser les paramètres de pic comme base de calcul pour sélectionner les disjoncteurs photovoltaïques.
1. Vérifier si le câblage est correct après la connexion du disjoncteur miniature DC. On peut vérifier avec le bouton de test. Si le disjoncteur peut être déconnecté correctement, cela signifie que le protecteur antifuite est installé correctement ; sinon, le circuit doit être vérifié pour éliminer la panne ;
2. Après que le disjoncteur a été déconnecté en raison du court-circuit de la ligne, il est nécessaire de vérifier les contacts. Si le contact principal est gravement brûlé ou présente des creux, il doit être réparé ; le disjoncteur à fuite à quatre pôles (DZ47LE, TX47LE) doit être connecté à la ligne neutre. Pour faire fonctionner correctement le circuit électronique ;
3. Après la mise en service du disjoncteur de fuite, l’utilisateur doit vérifier si le disjoncteur fonctionne généralement à chaque fois par le bouton de test ; Les caractéristiques de protection contre les fuites, surcharges et courts-circuits du disjoncteur sont réglées par le fabricant et ne peuvent pas être ajustées à volonté afin de ne pas affecter les performances ;
4. La fonction du bouton de test est de vérifier l’état de fonctionnement du disjoncteur dans l’état de fermeture et d’activation après qu’il ait été nouvellement installé ou utilisé pendant une certaine période. Appuyez sur le bouton test ; Le disjoncteur peut être déconnecté, indiquant que le fonctionnement est régulier et peut continuer à être utilisé ; Si le disjoncteur ne peut pas être déconnecté, cela indique que le disjoncteur ou le circuit est défectueux et doit être réparé ;
5. Si le disjoncteur est déconnecté en raison de la défaillance du circuit protégé, la poignée de commande est en position de déclenchement. Après avoir identifié la cause et éliminé le défaut, la poignée de commande doit d’abord être tirée vers le bas pour que le mécanisme d’opération ne se « re-boucle » avant que l’opération de fermeture puisse être effectuée ;
6. Le câblage de charge du disjoncteur de fuite doit passer par l’extrémité de charge du disjoncteur. Il n’est pas permis qu’aucune ligne de phase ou ligne zéro de la charge ne passe pas par le disjoncteur de fuite. Sinon, cela provoquera une « fuite » artificielle et provoquera l’échec de la fermeture du disjoncteur, entraînant une « erreur ».
Grâce à l’amélioration continue de la technologie des disjoncteurs photovoltaïques en courant continu,
Comment fonctionne un disjoncteur en courant continu PV dans un système PV ?
Pour comprendre le flux de travail du disjoncteur photovoltaïque à courant continu, il est nécessaire d’abord de comprendre le fonctionnement de l’ensemble du système photovoltaïque :
Lorsque le système photovoltaïque en courant continu fonctionne, il dépend de la fonction du réseau carré du module solaire pour convertir l’énergie solaire en puissance électrique adéquate. Sous l’action du contrôleur photovoltaïque, la tension de sortie est stabilisée et la connexion avec le système DC est réalisée. Supposons que la tension de sortie du module solaire réponde aux exigences de tension du système en courant continu. Dans ce cas, le contacteur AC à l’extrémité d’entrée du chargeur sera automatiquement déconnecté sous le contrôle du contrôleur photovoltaïque, et l’alimentation photovoltaïque complétera l’alimentation du système DC de la sous-station. En conséquence, supposons que la tension de sortie ne puisse pas répondre aux exigences de tension du système DC. Dans ce cas, le travail de sortie s’arrêtera automatiquement sous le contrôle du contrôleur photovoltaïque, et en même temps, le contacteur AC à l’extrémité d’entrée du chargeur sera également fermé. À ce moment-là, le chargeur termine le travail d’alimentation du système DC de la sous-station. Le contrôleur photovoltaïque et le chargeur fonctionnent alternativement selon ce principe de fonctionnement pour réaliser la commutation automatique.
Les disjoncteurs photovoltaïques en courant continu comprennent généralement un système de contact, un système d’extinction à arc, un mécanisme de fonctionnement, un défoulement et un boîtier.
Le principe de fonctionnement du disjoncteur photovoltaïque est le suivant :
- Lorsqu’un court-circuit se produit, le champ magnétique généré par le courant élevé (généralement 10 à 12 fois) surpasse le ressort de force de réaction.
- Le déclencheur tire le mécanisme d’action pour qu’il fonctionne.
- L’interrupteur saute instantanément.
La fonction du disjoncteur à courant continu est de couper et de connecter le circuit de charge, de couper le circuit de défaut, d’empêcher l’accident de s’étendre et d’assurer un fonctionnement sûr. Le disjoncteur haute tension doit couper les arcs de 1500V avec un courant de 1500-2000A. Ces arcs peuvent être étirés à 2 m et continuer à brûler sans être éteints. Par conséquent, l’extinction par arc est un problème que les disjoncteurs haute tension doivent résoudre. Le principe du soufflage d’arc et de l’extinction d’arc est principalement de refroidir l’arc pour réduire la dissociation thermique.
En revanche, allonger l’arc en soufflant l’angle pour renforcer la recombinaison et la diffusion des particules chargées. En même temps, les particules chargées dans l’arc-gap sont soufflées, et la résistance diélectrique du milieu est rapidement rétablie. Les disjoncteurs basse tension, également appelés interrupteurs automatiques à air, peuvent être utilisés pour activer et désactiver des circuits et peuvent aussi servir à contrôler des moteurs qui démarrent rarement. Sa fonction est équivalente à la somme de certains appareils électriques tels que l’interrupteur à couteaux, le relais de surintensité, le relais de perte de tension, le relais thermique et le protecteur contre les fuites. C’est donc un appareil électrique de protection essentiel dans le réseau de distribution basse tension.
1. Le courant de fonctionnement nominal, la tension de fonctionnement nominale et la capacité de coupure du disjoncteur doivent se concentrer sur la tension de fonctionnement nominale et la capacité de fonctionnement nominale actuellement dans le système photovoltaïque. La capacité de rupture doit être utilisée comme indice de référence. Le choix de la tension de fonctionnement nominale et du courant nominal doit garantir que la protection des disjoncteurs est fiable et ne présente aucun dysfonctionnement. Le choix des disjoncteurs dans les systèmes photovoltaïques dépend principalement des paramètres des modules, du nombre de chaînes, de l’altitude, de l’irradiance de pic, de la température peu profonde, de la marge, etc. Les paramètres des modules et le nombre de lignes constituent la base principale de calcul ; la longueur, le pic d’irradiance, la température externe doivent être pris en compte avec la mesure de la marge de conception. La tension de fonctionnement nominale est principalement directement liée aux paramètres des composants et au nombre de chaînes, et l’altitude et la basse température sont prises en compte dans la marge de conception. Le courant de fonctionnement nominal est considéré avec la valeur de pic d’irradiance et la marge empirique. Nos idées de sélection sont basées sur la tension de fonctionnement nominale et la tension de fonctionnement actuelle. Parlons d’abord de la tension du système, puis du courant.
2. Nous choisissons un module issu d’une usine de modules nationale bien connue ayant réussi UL1500V certification comme échantillon de référence pour le calcul ; la puissance du module est de 550 W à 530 W, et l’efficacité du module dépasse 20 %. Il convient de noter que les paramètres de l’échantillon de l’usine de composants sont AM1,5 atmosphérique, irradiance 1000W/m² et température 25°C. Par conséquent, les données de pic du champ sont assez différentes des conditions ci-dessus, ce qui est crucial pour calculer l’aspect de la conception des marges. La sélection des paramètres du composant se concentre sur trois paramètres principaux du composant : 1. Tension de fonctionnement maximale ; 2. Courant de travail maximal ; 3. Tension maximale en circuit ouvert.
Commençons par discuter du calcul de la tension :
| STC | STPXXXS-C72/Vmh | ||||
| Puissance de pointe STC (Pmax) | 550W | 545W | 540W | 535W | 530W |
| Meilleure tension de fonctionnement (Vmp) | 42,05V | 41,87V | 41,75V | 41,57V | 41,39V |
| Meilleur courant de fonctionnement (LMP) | 13.08A | 13.02A | 12.94A | 12.87A | 12.81A |
| Tension en circuit ouvert (Voc) | 49,88V | 49,69V | 49,54V | 49,39V | 49,24V |
| Courant de court-circuit (Isc) | 14.01A | 13,96A | 13.89A | 13.83A | 13.76A |
| Efficacité de conversion des composants | 21.3% | 21.1% | 20.9% | 20.7% | 20.5% |
| Température de fonctionnement des composants | -40 °C à +85 °C | ||||
| Tension maximale du système | 1500V CC (IEC) | ||||
| Puissance maximale de courant en série pour fusibles | 25A | ||||
| Tolérance à la puissance | 0/+5W | ||||
Tableau 1 : Tableau des paramètres des modules PV
Données d’essai Indicateurs environnementaux : (atmosphère AM1,5, irradiance 1000W/m², température 25°C)
L’influence principale de la tension du système est l’agencement des composants et le nombre de modules dans une seule chaîne. La valeur fondamentale du système DC1500V devrait être d’améliorer l’efficacité du système et de réduire efficacement le coût de la transmission en courant continu et de l’onduleur. Actuellement, notre arrangement principal à composantes à une seule chaîne utilise 2x11 de plus, et cette solution est la solution de coût optimale actuellement. Le système DC1500V ne modifie pas la conception du côté de la production d’énergie et du côté CA, donc la solution DC1500V devrait conserver la solution courante principale d’agencement des composants et augmenter le nombre de blocs à une seule chaîne afin d’obtenir une tension système plus élevée. Sur la base des raisons ci-dessus, nous recommandons que la meilleure solution pour la disposition des cordes et le nombre de blocs du système DC1500V soit 2*13 afin que, sur la base de la clé sans changer la matrice de modules, il soit possible d’obtenir une plus grande efficacité dans les trois aspects : câbles, boîtiers combineurs et onduleurs — réduction des coûts. Si l’on détermine le nombre de blocs composants dans une seule chaîne, la tension du système derrière elle est parfaite.
| Alimentation des composants | 550Wp | 545Wp | 540Wp | 535Wp | 530Wp |
| Tension maximale de fonctionnement | 1093.3 | 1088.62 | 1085.5 | 1080.82 | 1076.14 |
| Tension maximale en circuit ouvert | 1296.88 | 1291.94 | 1288.04 | 1284.14 | 1280.24 |
Tableau 2 : Tension de référence de la chaîne de 26 modules
Données d’essai Indicateurs environnementaux : (atmosphère AM1,5, irradiance 1000W/m², température 25°C)
Les chiffres du tableau 2 sont-ils les véritables sommets ? Malheureusement, ce n’est pas le cas. Deux facteurs principaux influencent la tension du système. L’altitude et la température, ainsi que la performance d’extinction par arc du disjoncteur, sont d’abord abordées à partir de la taille. Le plus grand problème du problème de tension pour le disjoncteur est l’extinction par arc électrique. Plus la tension est élevée, plus c’est difficile. L’environnement expérimental des paramètres des disjoncteurs est basé sur la référence AM atmosphérique à une altitude de 2000 mètres. Au-dessus de 2000 mètres, l’air est relativement ralent, et la capacité d’extinction de l’arc électrique diminue linéairement avec l’augmentation de l’altitude. Pour faciliter le calcul, elle est convertie en facteur de réduction de la tension de fonctionnement nominale. Selon les analyses de données collectées pendant de nombreuses années, l’altitude des grandes centrales terrestres en Chine est de 1500 à 3000 mètres, il est donc recommandé de considérer 10 % dans la marge de conception de la déclassement d’altitude, ce qui peut couvrir l’altitude de la plupart des projets.
De plus, la température ambiante influence considérablement la tension de sortie du composant. La tension de sortie du composant entre 25°C et -10°C présente une courbe de montée raide, et la montée de tension change moins après -10°C. Le coefficient de température de tension du composant est de -0,36 %/k (les fabricants différents sont légèrement différents). En ce qui concerne la marge de coefficient de température, nous recommandons de considérer 42*0,36 % = 15,12 %. Nous recommandons le système en tenant compte des deux considérations de marge : altitude et température. La marge de conception de tension est de 20 %. Voici la tension système recommandée après la correction de marge :
| Alimentation des composants | 550Wp | 545Wp | 540Wp | 535Wp | 530Wp |
| Tension maximale de fonctionnement | 1311.96 | 1306.344 | 1302.6 | 1296.984 | 1291.368 |
| Tension maximale en circuit ouvert | 1556.256 | 1550.328 | 1545.648 | 1540.968 | 1536.288 |
Tableau 3 : Tension de correction du système des différents composants de puissance du système photovoltaïque DC1500V
D’après le tableau ci-dessus, nous avons constaté qu’en utilisant les données de pic pour calculer que la tension maximale de fonctionnement du système est inférieure à 1320V, un disjoncteur photovoltaïque avec une tension nominale de DC1500V peut répondre aux exigences du système. Cependant, il convient de noter que la tension maximale en circuit ouvert de la correction système dépasse de 1,5 % la tension maximale nominale de fonctionnement efficace du disjoncteur. Bien que ce ne soit que le résultat corrigé et ne représente pas la valeur de pic réelle, la tension en circuit ouvert dépassera la tension maximale en circuit ouvert du disjoncteur après que l’altitude dépasse 3000 mètres. Par conséquent, la tension de fonctionnement effective du système ne doit pas dépasser la tension maximale efficace de fonctionnement du disjoncteur, ce qui est la règle de base de notre sélection.
Deuxièmement : regardons la sélection des courants. La méthode de calcul rapide consistant à prendre la valeur optimale du disjoncteur après avoir calculé chaque chaîne de 12A dans le système DC1000V est la méthode principale. Il n’y a rien de mal avec la méthode de calcul dans le système DC1500V, mais ce résultat ne peut plus être utilisé. L’amélioration de l’efficacité des modules est la principale raison de la baisse des prix des modules ces dernières années ; c’est-à-dire qu’une puissance de sortie plus élevée dans la même surface unitaire, la surface du module n’augmente pas — cependant, la puissance augmente, ce qui augmente inévitablement la tension et le courant de sortie du module à 400W. Dans les systèmes photovoltaïques mentionnés ci-dessus, il est nécessaire d’envisager progressivement d’augmenter le courant de fonctionnement nominal du disjoncteur. La récente augmentation n’a rien à voir avec le système DC1500V ou DC1000V. C’est un problème causé par l’amélioration des paramètres de sortie des composants.
| Alimentation des composants | 550Wp | 545Wp | 540Wp | 535Wp | 530Wp |
| Courant maximal de fonctionnement | 13.08 | 13.02 | 12.94 | 12.87 | 12.81 |
| Courant maximal de fonctionnement après correction | 19.62 | 19.53 | 19.41 | 19.305 | 19.215 |
| 24 puits 1 courant de travail maximal | 470.88 | 468.72 | 465.84 | 463.32 | 461.16 |
Tableau 4 : Table de calcul du courant de fonctionnement maximal
Pour le calcul de sélection du courant des disjoncteurs photovoltaïques, nous recommandons un algorithme rapide et simple du courant de fonctionnement maximal nominal du module * 150 %. En 2016, les résultats de l’enquête de suivi ont montré que la conception de la marge empirique de 130 % est une valeur critique, sujette aux faux déclenchements. Accident.
Il y a trois raisons à la marge recommandée de 50 % pour les disjoncteurs :
. Impact d’irradiance : Le paramètre actuel du module est la référence pour l’irradiance de 1000W/m². L’irradiance maximale dans les zones présentant de bonnes conditions d’irradiation est d’environ 1200 W/m², consommant au moins 20 % de la marge de conception. Accessible pour Super Send.
. L’environnement d’installation de l’équipement est relativement rude, la dissipation de la chaleur est faible, et la température interne de l’équipement est très élevée, ce qui a un impact sur la réduction du disjoncteur. La mesure sur le terrain a révélé que la température la plus élevée dépassait 70°C.
. Il y a une grande différence dans le contrôle de la montée de température des disjoncteurs selon les fabricants. La hausse de température de nos disjoncteurs photovoltaïques après avoir été connectés en série ne devrait pas dépasser 60K, généralement au-dessus de 70K. Les produits non qualifiés dépassant 80 000 $ sont également populaires. La principale raison de la hausse de température dépassant 80K est la connexion série. Une partie de la méthode de soudage n’est pas utilisée, et le chauffage des vis en cuivre est trop élevé.
En 2012, un produit de disjoncteur de marque coréenne dans la région nord-ouest était encore vivement rappelé car la hausse de température en série ne pouvait pas répondre à l’utilisation de faux déclenchements à grande échelle. Par conséquent, la sélection précise recommandée de la marge actuelle est de 30 % de marge empirique + (pic d’irradiance/1000-1) * 100 % = marge actuelle de conception réelle du projet, et le calcul simple et rapide est calculé selon 50 %.
Enfin, un résumé : le système de DC1500V photovoltaïque recommande un module à une seule chaîne de 2*13=26 pièces. La tension de fonctionnement de la boîte combinatrice et du disjoncteur d’entrée de l’onduleur est DC1500V, et le courant minimum est de 500A. Pour les méthodes de connexion non soudées comme une rangée, il est recommandé de choisir un courant plus élevé jusqu’à 630A. Il est recommandé d’utiliser les paramètres de pic comme base de calcul pour sélectionner les disjoncteurs photovoltaïques.