Existuje mnoho důvodů, proč solární PV systémy se mohou vznítit: poruchy stejnosměrného oblouku, špatné vybavení a instalace atd. Celosvětově se hasiči účastní průměrně 2 požárů souvisejících se slunečním zářením za týden. I když je systém vypnutý, solární panel stále dodává energii s vysokým napětím. Proto každý solární PV střecha by měla přidat zařízení pro rychlé vypínání na úrovni modulu, aby byli hasiči a majitelé domů v bezpečí.
Co je rychlé vypnutí?
Rychlé vypnutí je požadavek na elektrickou bezpečnost a nařízení pro systém střešních solárních panelů podle National Electrical Code (NEC) v USA.
Opatření k rychlému mechanickému vypnutí stejnosměrných vodičů solárního systému. Snížit požár a zlepšit bezpečnost hasičů na solárních střechách.
Proč je nutné rychlé vypnutí?
Pojem PV rychlé odstavení systémů je navrženo národním elektrickým kódem (NEC nebo NFPA 70). Účelem jeho vydávání je regulace elektrických výrobků a instalací, zamezení elektrických rizik a ochrana osobní bezpečnosti hasičů. NEC je revidován každé tři roky, jak se technologie vyvíjí. V USA je většina států povinna prosadit požadavky NEC na rychlé odstavení PV systémy.
NEC 2014
Byla vydána norma NEC 2014 690.12 a jasně stanovila požadavky na rychlé vypnutí: solární panel by měl být instalován s přepínačem rychlého vypnutí a PV systémové napětí musí klesnout pod 30 V během 10 sekund, aby byla zajištěna nejlepší bezpečnost systému.
NEC 2017
NEC 2017 690.12 provedl přísné změny požadavků na rychlé odstavení. Měření vzdálenosti k PV matice 305 mm jako limit, během 30 S po spuštění zařízení pro rychlé vypínání se napětí mimo limitní rozsah sníží pod 30 V a napětí v hraničním rozsahu se sníží pod 80 V. Proto je nutné dosáhnout „rychlého vypnutí na úrovni modulu“.
Rychlé vypnutí na úrovni modulu může snížit napětí na rozsah, který může lidské tělo tolerovat. Tato změna je nepochybně výhodnější pro záchranné práce hasičů.
NEC 2020
V nejnovější verzi NEC 2020, “PV jsou navrženy systémy kontroly nebezpečí“. Nová norma vyžaduje, aby FV systém měl „PV risk control systems“, aby FV systém mohl být v kritické situaci v ovladatelném stavu, to znamená „PV systémy kontroly nebezpečí“ lze použít k realizaci rychlého vypnutí na úrovni modulu. Do 30 s po zahájení rychlého vypnutí klesne napětí v mezní oblasti pod 80 V.
Proč je rychlé vypnutí tak důležité?
Rychlé vypnutí je pro střešní solární systém zásadní. I když je vedení vedoucí od panelu k panelu zcela zajištěno, existují ojedinělé případy, kdy může dojít k poškození těchto vedení sluncem.
Pokud k tomu dojde, kdokoli v blízkosti systému může být vystaven elektrickému proudu pod napětím a může dojít k nebezpečné situaci. Ale s pomocí funkce rychlého vypnutí mohou zasahující rychle přerušit napájení z těchto vedení a poskytnout jim bezpečný přístup k místu kolem solárního systému.
Může střídač dosáhnout funkce rychlého vypnutí?
- MLPE
První je potřeba si ujasnit, že podle NEC 2020 rychlé vypnutí vyžaduje rychlé vypnutí na úrovni modulu. Jeden, který může splnit tento požadavek, je modulová výkonová elektronika (MLPE). MLPE zahrnuje především: zařízení pro rychlé vypnutí, mikro-invertor, optimalizátor výkonu.
- Měnič
Střídače se dělí na centrální střídač, stringový střídač a mikrostřídač.
①Tradiční metodou PV invertoru je připojení PV panelů v sérii a paralelně k vytvoření FV pole. Obvykle je stejnosměrné napětí po sériovém a paralelním zapojení 600~1500V, poté je stejnosměrné napětí převedeno na střídavé a připojeno k síti přes centrální nebo řetězcový střídač.
②Mikro invertor je PV měnič s funkcí MPPT na úrovni modulu. Je to zařízení, které přímo převádí stejnosměrný proud generovaný každým modulem na střídavý a poté se připojuje k síti.
Mikrostřídač se může vyhnout problémům s vysokým stejnosměrným napětím, které existují ve stringových invertorech, a realizovat funkci rychlého vypnutí na úrovni modulu. Současně může také provádět nezávislé řízení MPPT na každém modulu, což výrazně zlepšuje celkovou efektivitu.
Nevýhodou současného mikroměniče jsou však především vysoké náklady na watt, což vede k jeho nízkému podílu na trhu. Nejoblíbenějším řešením rychlého vypnutí na trhu je proto „stringový střídač + rychlé vypnutí“.
BENY Zařízení pro rychlé vypínání na úrovni modulu
Řešení rychlého vypnutí na úrovni modulů, která nabízíme, umožňují všem typům solárních modulů verzi komunikačního kabelu a verzi Sunspec:
*24VDC komunikační kabel + nouzový spínač RSD inicializace
* PLC komunikace + RSD vysílač
Panely spojené s BENY Elektrické RSD budou sníženy na 0 V za mikrosekundy a nouzový vypínač napájený střídavým proudem nebo vysílač RSD dokončí řešení RSD splňující řešení NEC pro rychlé vypnutí.
- BFS-A1/BFS-A2 je solární zařízení pro rychlé vypnutí na úrovni modulu, které zvyšuje požární bezpečnost tím, že udržuje konzistentní funkci rychlého vypnutí po celou dobu životnosti PV systém.
Automaticky se vypne, když teploty překročí 100 °C, nevyžaduje žádné nastavování a je kompatibilní s jakýmkoli stringovým invertorem, což umožňuje flexibilní umístění.
Vyrobeno s robustním hliníkovým pláštěm, odolává teplotám až 300 °C, nabízí odolnost proti plameni a lepší odvod tepla.
Jednotka nouzového vypínače poskytuje možnost ručního nouzového vypnutí a efektivně reaguje na místní nebo oblastní odstavení sítě.
- BFS-11/BFS-12 je zařízení pro rychlé vypínání na úrovni modulu, které nabízí požární bezpečnost pro solární střechu a budovu, zůstává funkcí rychlého vypínání solárních panelů. PV celý pracovní život systému.
K zahájení operace rychlého vypnutí je nutný nouzový tlačítkový spínač jako spouštěcí místo na zemi a snáze dosažitelné.
Komunikační kabel na zařízení pro rychlé vypínání by měl být zapojen do série a drát k tlačítkoovému spínači. Takže tlačítkový spínač může ovládat zařízení pro rychlé vypínání BFS. Komunikace, která není přeslechem s měničem nebo WiFi zdrojem.
- BFS-21/BFS-22 je navržen a vyvinut jako nejspolehlivější zařízení pro rychlé vypínání na modulové úrovni pro požární bezpečnost solárních budov a splňující požadavky NEC. BFS-21 funguje jako SINGLE standard PV modul (>=40V) nebo DVA moduly (<40V), BFS-22 Pracuje standardně DVA PV modul (> = 40V) nebo ČTYŘI moduly (<40V).
BFS-21/BFS-22 vyhovuje požadavkům NEC 2017&2020 690.12 na rychlé odstavení při práci s vysílačem signálu SunSpec BFT-01 nebo s měničem s vestavěným vysílačem, bez rušení měniče AFCI.
Závěr
NEC je americký standard a další země v budoucnu přidají k povinnému standardu rychlé vypnutí. Počet zemí, které vyžadují instalaci rychlého odstavení pro distribuované PV se postupně zvyšuje. V současné době používají Spojené státy, Kanada, Austrálie, Německo, Itálie a Filipíny povinnou instalaci rychlého vypnutí pro zlepšení bezpečnosti distribuovaných PV střecha . Thajsko se letos přidalo k vysokým bezpečnostním požadavkům. Jiné evropské země v současné době studují a napodobují německé bezpečnostní normy.
BENY na úrovni modulu rychlé vypnutí Produkty BFS-11/BFS-12 pracují s nouzovým spínačem, který dokáže vypnout panely na 0 V v mikrosekundách, splňují certifikaci CE a požadavky NEC2017&2020; Produkty BFS-21/BFS-22 mají řídicí signál PLC, splňují certifikaci SunSpec a požadavky NEC2017&2020. BENY produkty mohou splnit všechny potřeby rychlého odstavení, kontaktujte nás nyní pro podrobnosti o produktu a nejnovější informace z oboru.
