PV و راهنمای کابل

از آنجایی که صاحبان مزارع خورشیدی تلاش می کنند عملکرد و کارایی عملیات خود را افزایش دهند، گزینه های سیم کشی DC را نمی توان نادیده گرفت.با توجه به تفسیر استانداردهای IEC و با در نظر گرفتن عواملی مانند ایمنی، بهره دو طرفه، ظرفیت حمل کابل، تلفات کابل و افت ولتاژ، صاحبان نیروگاه می توانند کابل مناسب را برای اطمینان از عملکرد ایمن و پایدار در طول چرخه عمر فتوولتائیک تعیین کنند. سیستم.

عملکرد ماژول های خورشیدی در میدان به شدت تحت تاثیر شرایط محیطی است.جریان اتصال کوتاه در برگه داده ماژول PV بر اساس شرایط تست استاندارد از جمله تابش 1 کیلووات بر متر مربع، کیفیت هوای طیفی 1.5 و دمای سلول 25 درجه سانتیگراد است.جریان برگه داده همچنین جریان سطح پشتی ماژول های دو طرفه را در نظر نمی گیرد، بنابراین افزایش ابر و سایر عوامل.درجه حرارت؛اوج تابش؛تابش بیش از حد سطح عقب که توسط albedo هدایت می شود به طور قابل توجهی بر جریان اتصال کوتاه واقعی ماژول های فتوولتائیک تأثیر می گذارد.

انتخاب گزینه های کابل برای پروژه های PV، به ویژه پروژه های دو طرفه، شامل در نظر گرفتن متغیرهای زیادی است.

کابل مناسب را انتخاب کنید

کابل های Dc رگ حیاتی سیستم های PV هستند زیرا ماژول ها را به جعبه مونتاژ و اینورتر متصل می کنند.

صاحب نیروگاه باید اطمینان حاصل کند که اندازه کابل با توجه به جریان و ولتاژ سیستم فتوولتائیک به دقت انتخاب شده است.کابل های مورد استفاده برای اتصال بخش DC سیستم های PV متصل به شبکه نیز باید در برابر شرایط محیطی، ولتاژ و جریان شدید مقاومت کنند.این شامل اثر گرمایش جریان و بهره خورشیدی است، به خصوص اگر در نزدیکی ماژول نصب شده باشد.

در اینجا برخی از ملاحظات کلیدی وجود دارد.

طراحی سیم کشی شهرک

در طراحی سیستم PV، ملاحظات هزینه کوتاه مدت می تواند منجر به انتخاب ضعیف تجهیزات شود و منجر به مشکلات ایمنی و عملکرد بلند مدت، از جمله پیامدهای فاجعه بار مانند آتش سوزی شود.جنبه های زیر باید به دقت ارزیابی شوند تا استانداردهای ایمنی و کیفیت ملی رعایت شود:

محدودیت های افت ولتاژ: تلفات کابل PV خورشیدی باید محدود باشد، از جمله تلفات DC در رشته پنل خورشیدی و تلفات AC در خروجی اینورتر.یکی از راه های محدود کردن این تلفات، به حداقل رساندن افت ولتاژ در کابل است.افت ولتاژ DC به طور کلی باید کمتر از 1٪ و نه بیشتر از 2٪ باشد.افت ولتاژ DC بالا همچنین پراکندگی ولتاژ رشته‌های PV متصل به سیستم ردیابی نقطه حداکثر توان (MPPT) را افزایش می‌دهد که منجر به تلفات عدم تطابق بیشتر می‌شود.

اتلاف کابل: برای اطمینان از خروجی انرژی، توصیه می‌شود که تلفات کابل کل کابل ولتاژ پایین (از ماژول به ترانسفورماتور) از 2٪، در حالت ایده‌آل 1.5٪ تجاوز نکند.

ظرفیت حمل جریان: عوامل کاهش دهنده کابل، مانند روش کابل گذاری، افزایش دما، فاصله گذاشتن و تعداد کابل های موازی، ظرفیت انتقال جریان کابل را کاهش می دهد.

استاندارد IEC دو طرفه

استانداردها برای اطمینان از قابلیت اطمینان، ایمنی و کیفیت سیستم های فتوولتائیک از جمله سیم کشی ضروری هستند.در سطح جهانی، چندین استاندارد پذیرفته شده برای استفاده از کابل های DC وجود دارد.جامع ترین مجموعه استاندارد IEC است.

IEC 62548 الزامات طراحی را برای آرایه های فتوولتائیک، از جمله سیم کشی آرایه DC، دستگاه های حفاظت الکتریکی، سوئیچ ها و الزامات اتصال به زمین تعیین می کند.آخرین پیش نویس IEC 62548 روش محاسبه فعلی را برای ماژول های دو طرفه مشخص می کند.IEC 61215:2021 تعریف و الزامات آزمایش برای ماژول های فتوولتائیک دو طرفه را تشریح می کند.شرایط تست تابش خورشیدی اجزای دو طرفه معرفی شده است.BNPI (تابش پلاک نام دو طرفه): جلوی ماژول PV 1 کیلووات بر متر مربع تابش خورشیدی و قسمت پشتی 135 وات بر متر مربع را دریافت می کند.BSI (تابش استرس دو طرفه)، که در آن ماژول PV تابش خورشیدی 1 کیلووات بر متر مربع را در جلو و 300 وات بر متر مربع در پشت دریافت می کند.

حفاظت در برابر جریان بیش از حد

دستگاه محافظ جریان اضافه برای جلوگیری از خطرات احتمالی ناشی از اضافه بار، اتصال کوتاه یا خطای زمین استفاده می شود.متداول ترین وسایل حفاظتی در برابر جریان بیش از حد، کلیدهای مدار و فیوزها هستند.

اگر جریان معکوس از مقدار حفاظت جریان بیشتر شود، دستگاه محافظ جریان اضافه مدار را قطع می کند، بنابراین جریان رو به جلو و معکوس که از کابل DC عبور می کند هرگز بالاتر از جریان نامی دستگاه نخواهد بود.ظرفیت حمل کابل DC باید برابر با جریان نامی دستگاه حفاظت از اضافه جریان باشد.