Sejak kemunculan sistem penjanaan kuasa fotovoltaik, kemalangan kebakaran yang disebabkan oleh stesen janakuasa fotovoltaik telah berlaku dari semasa ke semasa di seluruh dunia. Dengan latar belakang ini, modul fotovoltaik-penutupan pantas peringkat telah difahami dan dihargai oleh semakin ramai orang...
Penutupan Pantas Solar bagi sistem fotovoltaik, seperti namanya, adalah dengan cepat menutup sambungan antara setiap modul fotovoltaik. Konsep ini telah dicadangkan oleh Kod Elektrik Kebangsaan (NEC) Amerika Syarikat. Seawal 2014, piawaian NEC2014 690.12 "Module-level Self-Shutdown Solution" telah dikeluarkan, yang membuat keperluan untuk penutupan pantas sistem fotovoltaik.
Dalam versi 2017 NEC690.12, keperluan yang ketat telah dibuat untuk penutupan pantas ini - dengan jarak 305mm ke matriks fotovoltaik sebagai sempadan, dalam masa 30S selepas peranti penutupan pantas diaktifkan, voltan di luar julat sempadan dikurangkan kepada di bawah 30V, dan voltan julat adalah di dalam sempadan di bawah 0, hingga mencapai sempadan di bawah 8. "modul-penutupan tahap". Dalam versi standard 2020 terkini, istilah "penutupan pantas" diubah suai dan dikembangkan lagi, dan "sistem kawalan bahaya PV" dicadangkan. Piawaian baharu memerlukan sistem PV mempunyai "sistem kawalan bahaya PV" untuk menjadikan sistem PV keadaan boleh dikawal dalam situasi kritikal. Dalam erti kata lain, "sistem kawalan bahaya PV" boleh digunakan untuk mencapai penutupan tahap-komponen dan dalam masa 30 saat selepas penutupan pantas dimulakan, voltan dalam julat sempadan dikurangkan kepada di bawah 80V.
Prinsip Modul Fotovoltaik-Penutupan Pantas Tahap
Mod kerja modul fotovoltaik-penutupan pantas peringkat
Prinsip penutupan pantas pada tahap modul fotovoltaik terutamanya merangkumi dua aspek: kaedah penutupan dan prinsip penutupan.
Terdapat dua cara utama untuk menutup tahap modul fotovoltaik dengan cepat: penutupan mekanikal dan penutupan elektrik.
1. Penutupan mekanikal: Penutupan mekanikal adalah untuk memutuskan sambungan modul fotovoltaik dari litar melalui peranti mekanikal untuk menghentikan kuasa keluaran panel solar. Kaedah penutupan mekanikal yang biasa termasuk suis, suis pisau dan pemutus litar. Kelebihan penutupan mekanikal adalah struktur mudah dan kebolehpercayaan yang tinggi, tetapi operasinya agak perlahan dan memerlukan campur tangan manual.
2. Penutupan elektrik: Penutupan elektrik adalah untuk memutuskan sambungan modul fotovoltaik dari litar melalui komponen elektrik untuk menghentikan kuasa keluaran panel solar. Kaedah penutupan elektrik biasa termasuk geganti, thyristor dan transistor kuasa. Kelebihan penutupan elektrik adalah kelajuan operasi yang pantas dan ketepatan tinggi, tetapi bekalan kuasa luaran dan kawalan litar diperlukan.Prinsip penutupanPrinsip penutupan pantas pada tahap modul fotovoltaik terutamanya merangkumi dua kaedah: penutupan voltan dan penutupan arus.
1. Penutupan voltan: Penutupan voltan adalah untuk memutuskan sambungan modul fotovoltaik secara automatik daripada litar dengan mengukur voltan keluaran modul fotovoltan. Apabila voltan melebihi nilai yang ditetapkan, modul fotovoltaik diputuskan secara automatik daripada litar. Kaedah ini berkesan boleh mencegah kerosakan pada modul fotovoltaik akibat voltan yang berlebihan. Kunci kepada penutupan voltan adalah untuk memantau voltan dan membandingkannya dengan nilai yang ditetapkan. Apabila voltan melebihi nilai yang ditetapkan, ia ditutup dengan cara elektrik atau mekanikal.
2. Penutupan semasa: Penutupan semasa adalah untuk mengukur arus keluaran modul fotovoltaik. Apabila arus melebihi nilai yang ditetapkan, modul fotovoltaik diputuskan secara automatik daripada litar. Kaedah ini berkesan boleh menghalang kerosakan haba atau aliran terbalik ke modul fotovoltaik akibat arus yang berlebihan. Kunci kepada penutupan semasa adalah untuk memantau arus dan membandingkannya dengan nilai yang ditetapkan. Apabila arus melebihi nilai yang ditetapkan, ia ditutup dengan cara elektrik atau mekanikal.
Sebagai tambahan kepada penutupan voltan dan penutupan semasa, kedua-duanya juga boleh digabungkan untuk penutupan pautan. Sebagai contoh, apabila voltan keluaran modul fotovoltaik melebihi nilai yang ditetapkan atau arus keluaran melebihi nilai yang ditetapkan, operasi penutupan dilakukan pada masa yang sama untuk melindungi modul fotovoltaik dengan lebih berkesan.
Modul fotovoltaik-penutupan pantas peringkat adalah untuk memutuskan sambungan modul fotovoltaik daripada litar dengan cara mekanikal atau elektrik untuk menghentikan kuasa keluaran panel solar. Kaedah penutupan termasuk penutupan mekanikal dan penutupan elektrik, dan prinsip penutupan termasuk penutupan voltan dan penutupan arus. Penggunaan kaedah dan prinsip penutupan ini dapat melindungi modul fotovoltaik dengan berkesan, memanjangkan hayat perkhidmatannya, dan memastikan operasi sistem fotovoltaik yang selamat dan stabil.
Mengapakah penutupan pantas modul fotovoltaik begitu penting?
Terdapat banyak sebab untuk kebakaran di loji kuasa fotovoltaik. Peralatan dengan risiko kebakaran terbesar termasuk penyongsang, kotak simpang, kabel dan modul. Selagi ia adalah sistem elektrik, terdapat risiko kebakaran akibat arus. Di samping itu, dengan kemajuan teknologi fotovoltaik, tahap kuasa dan voltan semasa produk fotovoltaik telah dipertingkatkan secara berterusan. Sistem fotovoltaik telah dinaik taraf daripada reka bentuk awal 600V kepada 1000V, dan baru-baru ini ditingkatkan secara beransur-ansur kepada 1500V. Voltan yang lebih tinggi lebih berkemungkinan menyebabkan kebakaran. Kebakaran di loji janakuasa fotovoltaik menimbulkan cabaran besar kepada anggota bomba. Selepas kebakaran berlaku dalam sistem, voltan tinggi ratusan malah beribu-ribu volt masih akan dijana. Jika anggota bomba bergegas menyelamatkan nyawa mereka akan terancam. Dengan modul-fungsi penutupan pantas peringkat, bomba boleh dengan cepat memutuskan sambungan antara modul dan menyelamatkan stesen janakuasa.
Kesimpulan
Walaupun masih sukar untuk mempromosikan sepenuhnya pemasangan-peranti penutupan pantas peringkat komponen di kebanyakan bahagian dunia disebabkan oleh beberapa faktor seperti kos, mesti dikatakan bahawa penutupan pantas peringkat-komponen ialah fungsi yang sangat penting untuk keselamatan loji kuasa fotovoltaik. Saya percaya bahawa dengan kemajuan teknologi yang berterusan, pempopularan dan pelaksanaan peraturan keselamatan, dan pengukuhan kesedaran keselamatan secara beransur-ansur, teknologi ini akan lebih banyak digunakan untuk melindungi lebih banyak loji kuasa.
