Ci sono molte ragioni per cui solare PV i sistemi possono prendere fuoco: guasti dell'arco CC, apparecchiature e installazioni scadenti, ecc. A livello globale, i vigili del fuoco partecipano in media a 2 incendi legati all'energia solare a settimana. Anche quando il sistema è spento, il pannello solare continua a erogare energia ad alta tensione. Ecco perché ogni solare PV il tetto dovrebbe aggiungere un dispositivo di spegnimento rapido a livello di modulo per proteggere i vigili del fuoco e i proprietari di case.
Che cos'è lo spegnimento rapido?
Spegnimento rapido è un requisito e una normativa di sicurezza elettrica per il sistema di pannelli solari sul tetto del National Electrical Code (NEC) negli Stati Uniti.
Una precauzione per spegnere rapidamente i conduttori CC dell'impianto solare in modo meccanico. Per ridurre gli incendi e migliorare la sicurezza dei vigili del fuoco sui tetti solari.
Perché è necessario uno spegnimento rapido?
Il concetto di PV lo spegnimento rapido dei sistemi è proposto dal National Electrical Code (NEC o NFPA 70). Lo scopo della sua emissione è regolamentare i prodotti e le installazioni elettriche, evitare i rischi elettrici e proteggere la sicurezza personale dei vigili del fuoco. Il NEC viene rivisto ogni tre anni man mano che la tecnologia si evolve. Negli Stati Uniti, la maggior parte degli stati è tenuta a far rispettare i requisiti di arresto rapido NEC per PV sistemi.
NEC 2014
Lo standard NEC 2014 690.12 è stato rilasciato e ha chiarito i requisiti per lo spegnimento rapido: il pannello solare deve essere installato con un interruttore di spegnimento rapido e PV la tensione del sistema deve scendere al di sotto di 30 V entro 10 secondi per garantire la massima sicurezza del sistema.
NEC 2017
NEC 2017 690.12 ha apportato modifiche rigorose ai requisiti di spegnimento rapido. Prendendo la distanza per il PV matrice 305 mm come limite, entro 30 secondi dall'avvio del dispositivo di arresto rapido, la tensione al di fuori dell'intervallo limite viene ridotta al di sotto di 30 V e la tensione all'interno dell'intervallo limite viene ridotta al di sotto di 80 V. Pertanto è necessario ottenere lo "Spegnimento rapido a livello di modulo".
Lo spegnimento rapido a livello di modulo può ridurre la tensione a un intervallo tollerabile dal corpo umano. Questa modifica è senza dubbio più conveniente per i soccorsi dei vigili del fuoco.
NEC 2020
Nell'ultimo NEC 2020, "PV sistemi di controllo dei rischi”. Il nuovo standard richiede che l'impianto fotovoltaico abbia un "PV sistemi di controllo dei rischi”, in modo che l'impianto fotovoltaico possa trovarsi in uno stato controllabile in una situazione critica, ovvero il “PV sistemi di controllo dei rischi” possono essere utilizzati per realizzare uno spegnimento rapido a livello di modulo. Entro 30 secondi dall'avvio dello spegnimento rapido, la tensione all'interno dell'intervallo limite scende al di sotto di 80 V.
Perché lo spegnimento rapido è così importante?
Lo spegnimento rapido è essenziale per l'impianto solare sul tetto. Anche se il condotto che va da pannello a pannello è completamente protetto, ci sono casi isolati in cui tali condotti possono essere danneggiati dal sole.
Se ciò si verifica, chiunque si trovi vicino al sistema può essere esposto all'elettricità sotto tensione e può causare una situazione pericolosa. Ma con l'aiuto della funzione di spegnimento rapido, i soccorritori possono interrompere rapidamente l'alimentazione da quei condotti, fornendo loro un accesso sicuro alla posizione intorno al sistema solare.
L'inverter può ottenere la funzione di spegnimento rapido?
- MLPE
La prima necessità di essere chiari è che, secondo NEC 2020, lo spegnimento rapido richiede uno spegnimento rapido a livello di modulo. Uno che può soddisfare questo requisito è l'elettronica di potenza a livello di modulo (MLPE). MLPE comprende principalmente: dispositivo di spegnimento rapido, micro-inverter, ottimizzatore di potenza.
- Inverter
Gli inverter si dividono in inverter centrali, inverter di stringa e micro inverter.
①Il metodo tradizionale dell'inverter fotovoltaico consiste nel collegare i pannelli fotovoltaici in serie e in parallelo per formare un array fotovoltaico. Di solito, la tensione CC dopo la serie e il parallelo è 600 ~ 1500 V, quindi la CC viene convertita in CA e collegata alla rete tramite un inverter centrale o di stringa.
②Micro inverter è un PV inverter con funzione MPPT a livello di modulo. È un dispositivo che converte direttamente la corrente continua generata da ciascun modulo in corrente alternata e quindi si collega alla rete.
Il microinverter può evitare il problema dell'alta tensione CC esistente negli inverter di stringa e realizzare la funzione di spegnimento rapido a livello di modulo. Allo stesso tempo, può anche eseguire il controllo MPPT indipendente su ciascun modulo, migliorando notevolmente l'efficienza complessiva.
Tuttavia, lo svantaggio dell'attuale micro-inverter è dovuto principalmente all'alto costo per watt, che porta alla sua bassa quota di mercato. Pertanto, la soluzione di spegnimento rapido più popolare sul mercato è "inverter di stringa + spegnimento rapido".
BENY Dispositivo di arresto rapido a livello di modulo
Le soluzioni di spegnimento rapido a livello di modulo che offriamo consentono a tutti i tipi di moduli solari di essere in versione cavo di comunicazione e versione Sunspec:
*Cavo di comunicazione 24VDC + interruttore di emergenza attivazione RSD
*Comunicazione PLC + trasmettitore RSD
Pannelli collegati con BENY Gli RSD elettrici verranno ridotti a 0 V in microsecondi e l'interruttore di emergenza alimentato in CA o il trasmettitore RSD completano la soluzione RSD soddisfa la soluzione di spegnimento rapido NEC.
- BFS-A1/BFS-A2 è un dispositivo di arresto rapido solare a livello di modulo che migliora la sicurezza antincendio mantenendo una funzionalità di arresto rapido costante per tutta la durata del ciclo di vita del modulo. PV .
Si spegne automaticamente quando le temperature superano i 100 °C, non richiede alcuna configurazione ed è compatibile con qualsiasi inverter di stringa, consentendo una collocazione flessibile.
Realizzato con un robusto involucro in alluminio, può resistere a temperature fino a 300°C, offrendo resistenza alla fiamma e una migliore dissipazione del calore.
L'unità di commutazione di emergenza offre un'opzione di spegnimento manuale di emergenza e risponde in modo efficace alle interruzioni della rete elettrica locali o di area.
- BFS-11/BFS-12 è un dispositivo di spegnimento rapido a livello di modulo che offre sicurezza antincendio per i tetti e gli edifici solari, rimane il periodo della funzione di spegnimento rapido del solare PV l'intera vita lavorativa del sistema.
L'interruttore del pulsante di emergenza è necessario per avviare l'operazione di spegnimento rapido, come punto di attivazione a terra e più facile da raggiungere.
Il cavo di comunicazione sul dispositivo di spegnimento rapido deve essere collegato in serie e cablato all'interruttore a pulsante. Quindi l'interruttore a pulsante può controllare i dispositivi di spegnimento rapido BFS. Una comunicazione senza cross-talk con l'inverter o la sorgente WiFi.
- BFS-21/BFS-22 è progettato e sviluppato come il dispositivo di spegnimento rapido a livello di modulo più affidabile per la sicurezza antincendio degli edifici solari e soddisfa i requisiti NEC. BFS-21 opera SINGOLO standard PV modulo (>=40V) o DUE moduli (<40V), BFS-22 Funziona DUE standard PV modulo (>=40V) o QUATTRO moduli (<40V).
BFS-21/BFS-22 è conforme ai requisiti di spegnimento rapido NEC 2017&2020 690.12 quando si lavora con il trasmettitore di segnale SunSpec BFT-01 o un inverter con trasmettitore integrato, in assenza di interferenze con l'inverter AFCI.
Conclusione
NEC è uno standard statunitense e in futuro altri paesi aggiungeranno lo spegnimento rapido allo standard obbligatorio. Il numero di paesi che richiedono l'installazione di uno spegnimento rapido per i distributori PV sta gradualmente aumentando. Attualmente, Stati Uniti, Canada, Australia, Germania, Italia e Filippine utilizzano tutti l'installazione obbligatoria dello spegnimento rapido per migliorare la sicurezza dei PV tetto. La Thailandia è entrata a far parte della classifica dei requisiti di sicurezza elevati quest'anno. Altri paesi europei stanno attualmente studiando e imitando gli standard di sicurezza tedeschi.
BENY a livello di modulo spegnimento rapido I prodotti BFS-11/BFS-12 funzionano con un interruttore a pulsante di emergenza, che può spegnere i pannelli a 0 V a microsecondi, essere conformi alla certificazione CE e ai requisiti NEC2017 e 2020; I prodotti BFS-21/BFS-22 sono dotati di segnale di controllo PLC, sono conformi alla certificazione SunSpec e ai requisiti NEC2017 e 2020. BENY i prodotti possono soddisfare tutte le esigenze di spegnimento rapido, contattaci ora per i dettagli del prodotto e le ultime informazioni del settore.
