Urządzenie do szybkiego wyłączania układu słonecznego: wszystko, co musisz wiedzieć

Istnieje wiele powodów, dla których energia słoneczna PV systemy mogą się zapalić: awarie łuku DC, słaby sprzęt i instalacja itp. Na całym świecie strażacy uczestniczą średnio w 2 pożarach związanych z energią słoneczną tygodniowo. Nawet gdy system jest wyłączony, panel słoneczny nadal dostarcza energię o wysokim napięciu. Dlatego każdy solar PV dach powinien dodać urządzenie do szybkiego wyłączania na poziomie modułu, aby zapewnić bezpieczeństwo strażakom i właścicielom domów.

obraz 1

Co to jest szybkie wyłączanie?

Szybkie wyłączanie jest wymogiem bezpieczeństwa elektrycznego i regulacją dotyczącą dachowych systemów paneli słonecznych przez National Electrical Code (NEC) w USA.

Środek ostrożności, aby szybko wyłączyć przewody DC systemu słonecznego za pomocą mechanicznego. Aby zmniejszyć ogień i poprawić bezpieczeństwo strażaków na dachach słonecznych.

Dlaczego wymagane jest szybkie zamknięcie?

Pojęcie PV Szybkie wyłączanie systemów jest proponowane przez National Electrical Code (NEC lub NFPA 70). Celem jego wydania jest regulowanie produktów i instalacji elektrycznych, unikanie zagrożeń elektrycznych oraz ochrona osobistego bezpieczeństwa strażaków. NEC jest aktualizowany co trzy lata w miarę rozwoju technologii. W Stanach Zjednoczonych większość stanów jest zobowiązana do egzekwowania wymagań dotyczących szybkiego wyłączania NEC dla: PV systemy.

obraz 2

NEC 2014

Standard NEC 2014 690.12 został wydany i określił jasne wymagania dotyczące szybkiego wyłączania: panel słoneczny powinien być zainstalowany z wyłącznikiem szybkiego wyłączania, oraz PV napięcie systemu musi spaść poniżej 30 V w ciągu 10 sekund, aby zapewnić najlepsze bezpieczeństwo systemu.

NEC 2017

NEC 2017 690.12 wprowadził surowe zmiany w wymaganiach dotyczących szybkiego wyłączania. Biorąc dystans do PV jako granicę macierz 305mm, w ciągu 30S po uruchomieniu urządzenia do szybkiego wyłączania, napięcie poza zakresem limitu zostaje zredukowane do poniżej 30V, a napięcie w zakresie granicy zostaje zredukowane do poniżej 80V. Dlatego konieczne jest osiągnięcie „szybkiego wyłączenia na poziomie modułu”.

Szybkie wyłączanie na poziomie modułu może obniżyć napięcie do zakresu, który jest tolerowany przez ludzkie ciało. Ta zmiana jest niewątpliwie wygodniejsza dla ratownictwa strażaków.

NEC 2020

W najnowszym NEC 2020 „PV systemy kontroli zagrożeń”. Nowy standard wymaga, aby system fotowoltaiczny miał „PV systemy kontroli zagrożeń”, aby system fotowoltaiczny mógł znajdować się w stanie kontrolowanym w sytuacji krytycznej, to znaczy „PV systemy kontroli zagrożeń” mogą być wykorzystywane do realizacji szybkiego wyłączania na poziomie modułu. W ciągu 30s po rozpoczęciu szybkiego wyłączania napięcie w granicach zakresu spada poniżej 80V.

Dlaczego szybkie wyłączanie jest tak ważne?

Szybkie wyłączenie jest niezbędne dla montowanego na dachu systemu solarnego. Nawet jeśli przewód biegnący od panelu do panelu jest całkowicie zabezpieczony, istnieją odosobnione przypadki, w których przewody te mogą zostać uszkodzone przez słońce.

W takim przypadku każda osoba znajdująca się w pobliżu systemu może być narażona na działanie elektryczności pod napięciem i może spowodować niebezpieczną sytuację. Ale za pomocą funkcji szybkiego wyłączania ratownicy mogą szybko odciąć zasilanie tych przewodów, zapewniając im bezpieczny dostęp do lokalizacji wokół Układu Słonecznego.

obraz 3
<BENY Schemat podłączenia BFS-11>

Czy falownik może osiągnąć funkcję szybkiego wyłączania?

  • MLPE

Pierwszą rzeczą, którą należy wyjaśnić, jest to, że zgodnie z NEC 2020 szybkie wyłączanie wymaga szybkiego wyłączania na poziomie modułu. Jednym, który może spełnić to wymaganie, jest elektronika mocy na poziomie modułu (MLPE). MLPE obejmuje głównie: urządzenie do szybkiego wyłączania, mikroinwerter, optymalizator mocy.

  • przetwornica

Falowniki dzielą się na falownik centralny, falownik łańcuchowy i mikroinwerter.

①Tradycyjna metoda inwertera fotowoltaicznego polega na łączeniu paneli fotowoltaicznych szeregowo i równolegle w celu utworzenia ciągu fotowoltaicznego. Zwykle napięcie DC po serii i równolegle wynosi 600 ~ 1500 V, a następnie DC jest przekształcane w AC i podłączane do sieci przez falownik centralny lub łańcuchowy. 

Mikroinwerter jest PV falownik z funkcją MPPT na poziomie modułu. To urządzenie, które bezpośrednio zamienia prąd stały generowany przez każdy moduł na prąd przemienny, a następnie podłącza się do sieci.

Mikroinwerter może uniknąć problemu wysokiego napięcia prądu stałego występującego w falownikach stringowych i zrealizować funkcję szybkiego wyłączania na poziomie modułu. Jednocześnie może również wykonywać niezależną kontrolę MPPT na każdym module, co znacznie poprawia ogólną wydajność.

obraz 4
<BENY Mikrofalownik>

Jednak wada obecnego mikroinwertera wynika głównie z wysokiego kosztu w przeliczeniu na wat, co prowadzi do jego niskiego udziału w rynku. Dlatego najpopularniejszym rozwiązaniem do szybkiego wyłączania na rynku jest „inwerter łańcuchowy + szybkie wyłączanie”.

BENY Urządzenie do szybkiego wyłączania na poziomie modułu

Oferowane przez nas rozwiązania szybkiego wyłączania na poziomie modułu umożliwiają wszystkim typom modułów słonecznych wersję z kablem komunikacyjnym i wersją Sunspec:

*Kabel komunikacyjny 24VDC + przycisk awaryjny inicjacja RSD

*Komunikacja PLC + nadajnik RSD

Panele połączone z BENY Elektryczne RSD zostaną zredukowane do 0 V w ciągu mikrosekund, a wyłącznik awaryjny zasilany prądem zmiennym lub nadajnik RSD uzupełniają rozwiązanie RSD, spełniając rozwiązanie NEC do szybkiego wyłączania.

  • BFS-11/BFS-12 to urządzenie do szybkiego wyłączania na poziomie modułu, zapewniające bezpieczeństwo przeciwpożarowe dachów i budynków solarnych, zachowujące funkcję szybkiego wyłączania PV system przez całe życie zawodowe.

Wyłącznik awaryjny jest wymagany do zainicjowania działania szybkiego wyłączania, jako miejsce spustowe na ziemi i łatwiej dostępne.

Kabel komunikacyjny urządzenia do szybkiego wyłączania powinien być podłączony szeregowo i podłączony do przełącznika przyciskowego. Tak więc przełącznik przyciskowy może sterować urządzeniami szybkiego wyłączania BFS. Komunikacja bez cross-talk z falownikiem lub źródłem Wi-Fi.

obraz 5
<BENY BFS-11 i BFS-12 i wyłącznik awaryjny >
  • BFS-21/BFS-22 został zaprojektowany i opracowany jako najbardziej niezawodne urządzenie do szybkiego wyłączania na poziomie modułu, zapewniające ochronę przeciwpożarową budynków wykorzystujących energię słoneczną i spełniające wymagania NEC. BFS-21 działa w POJEDYNCZYM standardzie PV moduł (>=40V) lub DWA moduły (<40V), BFS-22 Działa w standardzie DWA PV moduł (>=40V) lub CZTERY moduły (<40V).

BFS-21/BFS-22 spełnia wymagania NEC 2017&2020 690.12 dotyczące szybkiego wyłączania podczas pracy z nadajnikiem sygnału SunSpec BFT-01 lub falownikiem z wbudowanym nadajnikiem, bez zakłóceń z falownikiem AFCI.

obraz 6
<BENY BFS-21 i BFS-22>

Wnioski

NEC jest standardem amerykańskim, aw przyszłości więcej krajów doda szybkie wyłączanie do obowiązkowego standardu. Liczba krajów nakazujących instalację szybkiego wyłączania w przypadku dystrybucji PV stopniowo rośnie. Obecnie Stany Zjednoczone, Kanada, Australia, Niemcy, Włochy i Filipiny stosują obowiązkową instalację szybkiego wyłączania w celu poprawy bezpieczeństwa dystrybuowanych PV dach . Tajlandia dołączyła w tym roku do grona wysokich wymagań bezpieczeństwa. Inne kraje europejskie obecnie badają i imitują niemieckie normy bezpieczeństwa.

BENY poziom modułu szybkie wyłączanie Produkty BFS-11/BFS-12 współpracują z wyłącznikiem awaryjnym, który może wyłączyć panele do 0V w ciągu mikrosekund, są zgodne z certyfikatem CE i wymaganiami NEC2017&2020; Produkty BFS-21/BFS-22 posiadają sygnał sterujący PLC, są zgodne z certyfikatem SunSpec oraz wymaganiami NEC2017&2020. BENY produkty mogą zaspokoić wszystkie potrzeby związane z szybkim zamknięciem, skontaktuj się z nami teraz, aby uzyskać szczegółowe informacje o produkcie i najnowsze informacje branżowe.

Wspaniały! Udostępnij tę sprawę:

Podziel się na Facebook
Podziel się na Twitterze
Udostępnij na linkedin

Porozmawiaj z naszym ekspertem