Fotovoltaylik tizimlarida doimiy tok sayyori qanday ishlatiladi?

Quyosh fotovoltayik tizimlari yanada murakkablashib bormoqda va xavfsiz hamda samarali ishlashni ta'minlash uchun kuchli himoya mexanizmlarini talab qilmoqda. Asosiy xavfsizlik komponentlari orasida DC priborlar uskunalar zararlanishiga yoki o't olish xavfiga sabab bo'lishi mumkin bo'lgan ortiqcha tok sharoitidan quyosh o'rnatmalarni himoya qilishda muhim rol o'ynaydi. Ushbu maxsus himoya qurilmalari quyosh panellari tomonidan ishlab chiqariladigan doimiy tok elektrining noyob xususiyatlarini boshqarish uchun maxsus ishlab chiqilgan bo'lib, zamonaviy qayta tiklanadigan energiya tizimlari uchun ajralmasdir.

Quyosh ilovalarida oqimli sikl texnologiyasini tushunish

Oqimli sikl ishlashining asosiy tamoyillari

Doimiy tok (DC) oqimi uzluksiz oqayotganligi sababli, doimiy tok uchun mo'ljallangan oqimli sikllar o'zaro almashinuv tokidagilardan tubdan farq qiladi. Fotovoltaylik tizimda ortiqcha tok paytida fyuzi element eriydi va kontur himoyasini ta'minlash uchun o'chirilishi kerak bo'lgan yoy hosil qiladi. Tok har bir tsiklda ikki marta nol orqali o'tadigan AC tizimlaridan farqli o'laroq, DC toki doimiy oqimni saqlab turadi, bu esa yoy o'chirishni qiyinlashtiradi va maxsus dizayndagi oqimli sikllarni talab qiladi.

Oqim reytingini belgilovchi ega bo'lgan diqqat bilan muhandislik qilingan kesim maydoni bo'lgan kumush yoki mis o'tkazgichlardan iborat bo'ladi. Ushbu elementlar sikl ishlov berish paytida chiqariladigan energiyani so'rash uchun yordam beruvchi kvarts qumi yoki keramik birikmalar kabi arktik so'ndiruvchi materiallar bilan o'ralgan. Uy-joy materiallari tashqi quyosh o'rnatmalari mavjud bo'lgan mexanik kuchlanishlarga va issiqlik sharoitlariga chidashi kerak.

Kuchlanish Reytinglari va Xavfsizlik Jihatlari

Quyosh fotovoltaik tizimlari ko'pincha 600V DC dan yuqori, ba'zi sanoat miqyosidagi o'rnatmalarda esa 1000V yoki undan ham yuqori bo'lgan kuchlanishlarda ishlaydi. DC sig'nallovchilar ushbu yuqori kuchlanish darajalari uchun reytinglangan bo'lishi kerak, shuningdek ishonchli arktik uzish imkoniyatini saqlab turishi kerak. Kuchlanish reytingi sig'nallovchi ishlagandan keyin noaniq tokni muvaffaqiyatli uzib tashlashi va sig'nallovchi terminali orasida yonayotgan arknining qayta yonishini oldini olishi mumkinligini ta'minlaydi.

IEC 60269 va UL 2579 kabi xavfsizlik standartlari quyosh batareyalari uchun DC predoxranitelar uchun talablarni belgilaydi, bu erda harorat o'zgarishi, namlik ta'siri va UV nurlanishga chidamlilik ham kiradi. Bu standartlar predoxranitelarning quyosh elektr stansiyalarining taxminan 25 yil davom etadigan muddati davomida himoya xususiyatlarini saqlashini ta'minlaydi va ekstremal harorat sharoitlariga hamda namlik ta'siriga chidash qobiliyatini ta'minlaydi.

O'rnatish joylari va zanjirni himoya qilish strategiyalari

Zanjir darajasidagi himoya amalga oshirilishi

Zanjir predoxranitelari quyosh energiya tizimlarida DC predoxranitelarning eng keng tarqalgan qo'llanilish shakllaridan biri bo'lib, alohida quyosh paneli zanjirlarini teskari tok oqimi va yer uzilishi sharoitlaridan himoya qiladi. Har bir zanjir odatda ketma-ket ulangan bir nechta quyosh panellardan iborat bo'ladi va predoxranitelar har bir zanjirning musbat terminaliga ulanishidan oldin o'rnatiladi kombiner qutisi yoki zanjir invertori.

Tizimdagi priborlarning nominal tokini odatda tizimning maksimal qisqa tutashuv tokining 125% dan 150% gacha tanlash kerak bo'lib, bu xavfsizlikni ta'minlaydi va shovqinli ishlashni oldini oladi. O'rnatish qoidalari pribor terminalariga mos keladigan burilish momentini ta'minlashni va texnik xizmat ko'rsatish paytida yoyli zaryadlanish xavfini oldini olish uchun yetarli masofani saqlashni talab qiladi. Ob-havo ta'sirlariga chidamli korpuslar priborlarni ishlash samaradorligiga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan atrof-muhit omillaridan himoya qiladi.

Kombayner Quti va Massivni Himoya Qilish

Kattaroq fotovoltayik o'rnatmalari inverterlarga yoki zaryad boshqaruvchilarga ulanishdan oldin bir nechta tarmoq liniyalari parallel ulangan joylarda kombayner qutilaridan foydalanadi. Kombayner qutilaridagi doimiy tok priborlari alohida tarmoqlarni ham, umumiy massivni ham himoya qiladi va odatda bir nechta tarmoqlarning birlashtirilgan chiqishini ta'minlash uchun yuqori tok reytinglarini o'z ichiga oladi. Bu kabi o'rnatmalarda pribor ishlashini aniqlash va tezkor texnik xizmat ko'rsatishni amalga oshirish imkonini beradigan nazorat imkoniyatlari ham ko'pincha mavjud.

Massiv darajasidagi himoya strategiyalari birlashtiruvchi qutida turli pleykar tezliklarini o'z ichiga olishi mumkin, pleykalar alohida massiv toklari uchun, asosiy pleykalar esa birlashtirilgan massiv chiqishiga mos ravishda baholanadi. Bu muvofiqlik nosozliklarni imkon qadar past darajada izolyatsiya qilish hamda butun massivni himoya qilishni ta'minlaydi. To'g'ri pleyka muvofiqligi tizim ishlash va energiya ishlab chiqarishiga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan ketma-ket nosozliklarni oldini oladi.

Tok Tezligi Tanlovi va Muvofiqlik

Mos Pleyka Tezliklarini Hisoblash

Mos tok tezliklarini tanlash DC pleykalar fotovoltayk tizimining modul xususiyatlari, guruh konfiguratsiyasi hamda atrof-muhit omillari jumlasiga ega elektr xususiyatlarini e'tibor bilan tahlil qilishni talab qiladi. Milliy Elektr Kod fleyka o'lchamlarini belgilash bo'yicha yo'riqnoma beradi va odatda standart sinov sharoitlari ostida kontur maksimal kutilayotgan tokining 100% dan 125% gacha bo'lgan oraliqda baholashni talab qiladi.

Quyosh nurlanishi darajalari joriy hisoblashlarga sezilarli ta'sir qiladi, chunki modullar yorug'lik aks etganda quyosh nurlarining ta'siri ortganda nominal reytinglaridan yuqori tok ishlab chiqarishi mumkin. Harorat koeffitsientlari ham tok chiqishiga ta'sir qiladi, pastroq hujayra haroratlari odatda yuqori tok ishlab chiqarishga olib keladi. Ushbu omillarni me'yorida foydalanish sharoitida nojo'ya ishlashni oldini olish uchun to'g'ri predoxranitel reytinglarini aniqlashda hisobga olish kerak.

Vaqt- Tok Xarakteristikasi va Tanlanishi

DC predohranitelar turli xil kuchlanish va davomiylikdagi o'tkazuvchanlik sharoitlariga javobini aniqlaydigan maxsus vaqt-reaktivlik xususiyatlariga ega. Tezkor ishlaydigan predoxranitellar qisqa tutashuv sharoitidan tez himoyani ta'minlaydi, vaqtinchalik o'tkazuvchanlik uchun esa vaqtdan mustahkam predoxranitellar ishlatiladi. Ushbu xususiyatlarni tanlash fotonaborli tizimdagi potentsial nosozliklarning xususiyatlari va aniq dasturiy talablarga bog'liq.

Bir nechta darajadagi predoxranitelar himoyasining muvofiqligi nosozliklarni nosozlik joylashgan joyga eng yaqin bo'lgan himoya qurilmasi tomonidan bartaraf etilishini ta'minlab, tizim ishdan chiqish vaqtlarini kamaytiradi hamda nosozlikni tez aniqlash imkonini beradi. Bu tanlov imkoniyati vaqt-reaktivlik egri chiziqlarini ehtimoliy tahlil qilishni talab qiladi va himoya sxemasining turli darajalarida turli xil predoxranitel turlari yoki reytinglardan foydalanishni o'z ichiga olishi mumkin. To'g'ri muvofiqlik oldingi himoya qurilmalarining o'tkazib yuboriladigan energiya xususiyatlarini ham hisobga oladi.

Atrof-muhitga oid jihatlar va ishlash omillari

Sicilning ishlashiga harorat ta'siri

Atrof-muhit harorati fotonabor (fotovoltayik) qo'llanmalarda doimiy oqimli sikillar ishlash xususiyatlarini sezilarli darajada ta'sir qiladi, ya'ni yuqori harorat effektiv tok reytingini pasaytiradi, past harorat esa uni oshiradi. Ishlab chiqaruvchilar tom ortidagi quyosh o'rnatmalari yoki atrof-muhit harorati 40°C dan oshib ketadigan cho'l iqlimlari kabi yuqori haroratli muhitlarga sikillarni o'rnatishda qo'llaniladigan haroratga tushirish omillarini beradi.

Kunlik harorat o'zgarishi va fasllik o'zgarishlarning issiq-sig'inishi vaqt o'tishi bilan sig'inning element butunligiga ta'sir qilishi mumkin, bu esa talab qilinganda erta ishlash yoki umuman ishlamay qolishga olib kelishi ehtimoli bor. Sifatli sig'inalar keng kutilayotgan harorat oralig'ida elektr va mexanik xususiyatlarni saqlab turuvchi issiqlik kengaytirish kompensatsiyasi hamda mustahkam element konstruksiyasi kabi ushbu ta'sirlarni minimallashtiruvchi dizayn xususiyatlarini o'z ichiga oladi.

Ultrabinafsha nurlanish va ob-havoqa chidamlilik

Fotovoltaylik o'rnatishlar DC predoxranite'llarni izolyatsiya va korpus komponentlari hamda predoxranite'l konstruksiyasida ishlatiladigan polimer materiallarni buzilishiga olib keladigan kuchli ultrabinafsha nurlariga ta'sir qiladi. Ultrabinafsha nurlardan himoya qiluvchi materiallar va himoya qoplamalari tizimning butun foydalanish muddati davomida predoxranite'l birligini saqlashga yordam beradi, shuningdek, materiallarning buzilishidan kelib chiqadigan erta ishdan chiqishni oldini oladi. Muntazam tekshiruv protokollari orqali predoxranite'l korpuslarining ultrabinafsha nurlar ta'siridagi shikastlanish yoki rangi o'zgarish belgilari tekshirilishi kerak.

Namlik kirib ketishi — ayniqsa, dengiz havo va kondensat tufayli predoxranite'l terminali hamda ichki komponentlarning korroziyasi sodir bo'lishi mumkin bo'lgan sohil yaqinidagi yoki namlik darajasi yuqori bo'lgan joylarda — yana bir atrof-muhit muammosidir. To'g'ri germetik usullar va korroziyaga chidamli materiallardan foydalanish bunday qiyin sharoitlarda ham predoxranite'l ishlashini saqlashga yordam beradi. O'rnatish amaliyoti zarur kirishdan himoya reytingini saqlab turish bilan birga etarli darajada suv tushirish va ventilyatsiyani ta'minlashi kerak.

Texnik xizmat ko'rsatish va sinov protseduralari

Muntazam tekshiruv talablari

Fotovoltaylik tizimlardagi o'zgarmas tok simlariyalarini muntazam ravishda texnik xavfsizlik ishlari ulardagi qizish, korroziya yoki jismoniy shikastlanish belgilarini ko'rish orqali amalga oshiriladi. Issiqlik tasviri tekshiruvi loyqalashgan ulanishlar yoki ortiqcha qarshilikni aniqlash imkonini beradi, bu esa simliyalaning eskirishiga olib kelishi mumkin. Bu tekshiruvlarni yilda kamida bir marta o'tkazish kerak bo'lki, qattiq iqlim sharoitida yoki yuqori muhimlikka ega o'rnatmalarda tez-tez tekshirish tavsiya etiladi.

Ulanishning butunligi — loyqalashgan terminal ulanishlari issiqlik hosil qiladigan yuqori qarshilik yaratib, simliyani buzilishiga yoki o't chiqish xavfini keltirib chiqarishi mumkinligi sababli, buni saqlash juda muhim. Kalibrlangan asboblar bilan momentni tekshirish tizim umr davomida ulanishlarning to'g'ri kontakt bosimini saqlashini ta'minlaydi. Tekshiruv natijalari hamda bajarilgan texnik xizmat ko'rsatish ishlarini hujjatga tushirish bashorat qilinadigan texnik xizmat strategiyalari uchun trend ma'lumotlarini yaratishga yordam beradi.

Tekshirish va Almashtirish Protokollari

Oqilona tizimlarga zarar yetkazish xavfi borligi sababli, o'z o'rnatilgan joyida DC siniqsigichlarni sinovdan o'tkazib bo'lmaydi, shu sababli ulanishlarning ko'rikdan o'tkazilishi va elektr sinovlari asosiy diagnostik vositalar hisoblanadi. Mos sinov uskunalari yordamida uzluksizlikni sinash siniqsigichning butunligini tekshirish imkonini beradi, lekin buning uchun tizimni o'chirish hamda bloklash/teglash protokollari jumlasiga ega bo'lgan mos xavfsizlik choralarini qo'llash talab etiladi. Infratizim termografiyasi ishlayotgan paytda siniqsigich haroratini nozarat qilish imkonini beradi.

Almashtirish jarayonlari ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilangan spetsifikatsiyalar va xavfsizlik standartlariga rioya qilishni talab etadi, jumladan, shaxsiy himoya jihozlari hamda yoyli elektr toki xavfisizlik choralari. Tizimni muhofaza qilish muvofiqligini saqlab turish uchun siniqsigichlarni almashtirishda doim bir xil reyting va xususiyatlarga ega siniqsigichlardan foydalanish kerak. Monitoring tizimlarini o'rnatish siniqsigich holati haqida real vaqtda ma'lumot beradi hamda muhofaza qiluvchi qurilmalarning ishlashiga tezkor javob berishni osonlashtiradi.

Ko'p beriladigan savollar

Quyosh dasturlarida DC siniqsigichlarning odatda umri qancha

To'g'ri loyihalangan fotovoltaylik tizimlaridagi o'zgarmas tok (DC) siniqlari, ishlab chiqaruvchi ko'rsatmalariga muvofiq o'rnatilgan va xizmat ko'rsatilgan taqdirda, odatda 20-25 yil xizmat qiladi. Haroratning ekstremal sharoiti, ultrabinafsha nurlanish va namlik kabi atrof-muhit omillari xizmat muddatiga ta'sir qilishi mumkin, yuqori sifatli siniqlar esa ushbu degradatsiya mexanizmlariga qarshilik ko'rsatadigan materiallar va dizayn xususiyatlarini o'z ichiga oladi. Muntazam tekshiruv va xizmat ko'rsatish kutilayotgan tizim xizmat muddati davomida ishonchli ishlashni ta'minlashga yordam beradi.

O'zgarmas tok (DC) siniqlari quyosh elektr stansiyalaridagi o'zgaruvchan tok (AC) siniqlaridan qanday farq qiladi

DC siklar o'zaro elektr tokidan farqli o'laroq, to'g'ridan-to'g'ri tokni uzish uchun maxsus ishlab chiqilgan bo'lib, bu yoy o'chirishni yanada qiyinlashtiradi va maxsus yoy so'ndiruvchi materiallar hamda qurilish usullarini talab qiladi. DC siklar shuningdek, fotovoltayk tizimlarida keng tarqalgan yuqori kuchlanishlarni saqlash uchun odatda yuqori kuchlanish ko'rsatkichlariga ega bo'ladi va tashqi quyosh elektr stansiyalaridagi atrof-muhit sharoitiga chidashli bo'lishi kerak.

Oddiy elektr siklardan fotovoltayk DC qo'llanmalarida foydalanish mumkinmi

Oqim uzilish talablari va xavfsizlik standartlari o'rtasidagi asosiy farqlar tufayli standart AC elektr sikislari DC fotonabor yondashuvlarida ishlatilmasligi kerak. DC siqishlar to'g'ri oqim uzilishining noyob qiyinchiliklari hamda fotonabor tizimi muhitini hisobga olgan holda, UL 2579 yoki IEC 60269 kabi maxsus standartlarga javob berishi kerak. Noto'g'ri siqishlarni ishlatish etarli himoyani ta'minlamaslik va potentsial xavf-xatarlarga olib kelishi mumkin.

Quyosh tizimlarida DC siqishlarni almashtirishda qanday xavfsizlik choralari talab qilinadi

DC predoxranitelini almashtirish uchun barcha tarmoqlar o'chirilganligi tekshirilgandan keyin butun tizimni to'xtatish talab qilinadi. Ishni boshlashdan oldin barcha zanjirlar tokdan ozod ekanligini tekshirish kerak. Yoyli chark etkazib berishdan himoya qiluvchi shaxsiy himoya vositalari kiyilishi kerak va blokirovka/teglama protseduralari qat'iy amalga oshirilishi kerak. Faqat malakali xodimlar predoxranitelnarni almashtirishi mumkin hamda predoxranitellarga kirishdan oldin tizim tokdan ozod ekanligini tekshirish uchun mos sinov uskunalardan foydalanilishi kerak. Mahalliy elektr qoidalariga binoan bunday texnik xizmat ko'rsatish ishlari uchun maxsus protseduralar va ruxsatnomalar talab etilishi mumkin.