Η βασική διαφορά: Πίνακας Διανομής έναντι Κουτιού Συνδυασμού
A κουτί διανομής διανέμει την ισχύ από μία πηγή τροφοδοσίας σε πολλαπλά κυκλώματα φορτίου εξόδου. Ένας κουτί συνδυασμού συνδυάζει πολλαπλά κυκλώματα πηγής, συνήθως φωτοβολταϊκά (PV) strings, σε μία ή περισσότερες εξόδους πριν από τον μετατροπέα (inverter) ή τον κατάντη εξοπλισμό συνεχούς ρεύματος (DC).
Δεν είναι εναλλάξιμα. Ένας πίνακας διανομής επιλέγεται με βάση τη διανομή φορτίου, την προστασία κυκλωμάτων διακλάδωσης, τον χώρο καλωδίωσης και τις απαιτήσεις του συστήματος AC ή DC. Ένα φωτοβολταϊκό κουτί συνδυασμού επιλέγεται με βάση την τάση των strings, το ρεύμα των strings, την προστασία από αντίστροφο ρεύμα, την απομόνωση DC, την αντικεραυνική προστασία, την απόδοση του εξωτερικού περιβλήματος και τον σχεδιασμό εισόδου του μετατροπέα.
Εάν επιλέγετε έναν πίνακα ισχύος για κτίριο ή βιομηχανική εγκατάσταση, ξεκινήστε με τον Κουτί διανομής και οδηγός επιλογής. Εάν εργάζεστε σε φωτοβολταϊκά συστήματα, δείτε τον Οδηγό για κουτιά συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV Combiner Box) ή το Κουτί συνδυασμού VIOX σελίδα προϊόντος.
Πίνακας σύγκρισης πίνακα διανομής και κουτιού συνδυασμού
| Στοιχείο | Κουτί διανομής | Κουτί συνδυασμού |
|---|---|---|
| Κύριος σκοπός | Διανέμει ισχύ σε πολλαπλά εξερχόμενα κυκλώματα φορτίου | Συνδυάζει πολλαπλά φωτοβολταϊκά strings ή κυκλώματα πηγής σε λιγότερες εξόδους |
| Κοινό σύστημα | Διανομή κτιρίων AC, βιομηχανικοί πίνακες, ορισμένες διανομές DC | Πλευρά DC φωτοβολταϊκών, μερικές φορές συνδυασμός AC σε συστήματα αντιστροφέων |
| Τυπική τοποθεσία | Εντός κτιρίου, δωμάτιο εξοπλισμού, χώρος μηχανημάτων, εξωτερικός χώρος φορτίου | Κοντά στη φωτοβολταϊκή συστοιχία, ταράτσα, επίγεια συστοιχία, πλευρά εισόδου DC του μετατροπέα |
| Κατεύθυνση κυκλώματος | Από την παροχή προς τα φορτία | Από πολλαπλές πηγές προς τον μετατροπέα ή τον εξοπλισμό κατάντη |
| Τυπικές συσκευές | MCB, MCCB, RCCB, RCBO, διακόπτης απομόνωσης, SPD, ζυγός, ουδέτερος ζυγός, ζυγός γείωσης | Ασφάλειες στοιχειοσειρών (string fuses), αυτόματοι διακόπτες συνεχούς ρεύματος (DC MCBs), διακόπτες απομόνωσης DC, αντικεραυνική προστασία DC (DC SPD), παρακολούθηση, στυπιοθλίπτες καλωδίων |
| Ζητήματα τάσης | Τάση συστήματος AC, ονομαστική τιμή κυκλώματος διακλάδωσης, επίπεδο σφάλματος | Τάση ανοικτού κυκλώματος φωτοβολταϊκών (PV Voc), Voc σε ψυχρές συνθήκες, κίνδυνος τόξου DC, τάση εισόδου αντιστροφέα |
| Εστίαση στην προστασία | Υπερφόρτωση, βραχυκύκλωμα, διαρροή προς γη, αντικεραυνική προστασία, απομόνωση | Υπερένταση στοιχειοσειράς, αντίστροφο ρεύμα, αντικεραυνική προστασία DC, απομόνωση |
| Εστίαση στο περίβλημα | Αριθμός κυκλωμάτων, χώρος καλωδίωσης, βαθμός προστασίας IP, διάταξη ράγας DIN | Βαθμός προστασίας IP εξωτερικού χώρου, αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία (UV), αποστάσεις DC, θερμότητα, στεγανοποίηση εισόδου καλωδίων |
| Πλαίσιο κοινών προτύπων | Διατάξεις IEC 61439, εγκαταστάσεις IEC 60364, τοπικοί κανονισμοί καλωδίωσης | Πλαίσιο φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων IEC 60364-7-712, πρακτικές σχεδιασμού IEC 62548/PV, IEC 61643 για την επιλογή SPD |
| Μπορεί το ένα να αντικαταστήσει το άλλο; | Συνήθως όχι | Συνήθως όχι |
Η σύντομη εκδοχή: ένας πίνακας διανομής διαχειρίζεται κυκλώματα φορτίου. Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box) διαχειρίζεται σειρές φωτοβολταϊκών πλαισίων (source strings).
Τι είναι ο πίνακας διανομής;
Ένας πίνακας διανομής, γνωστός και ως ηλεκτρολογικός πίνακας σε πολλές αγορές, είναι ένα περίβλημα που δέχεται ηλεκτρική ισχύ και τη διανέμει σε πολλαπλά κυκλώματα εξόδου. Σε πολλές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης, περιέχει διατάξεις προστασίας και μεταγωγής για κάθε κύκλωμα.
Τα τυπικά εσωτερικά εξαρτήματα περιλαμβάνουν:
- γενικό διακόπτη ή διακόπτη απομόνωσης εισόδου
- μικροδιακόπτες (MCB)
- αυτόματους διακόπτες ισχύος σε χυτή θήκη (MCCBs) σε μεγαλύτερους πίνακες
- διατάξεις διαφορικού ρεύματος (RCCBs ή RCBOs)
- surge protective devices (SPDs)
- ράγες μεταφοράς
- ουδέτερος φραγμός
- ζυγό γείωσης ή προστατευτικής γείωσης (PE)
- Σιδηροτροχιά DIN
- ακροδέκτες εξόδου
- στυπιοθλίπτες καλωδίων ή είσοδοι σωληνώσεων
Οι πίνακες διανομής χρησιμοποιούνται σε:
- οικιστικά κτίρια
- εμπορικά γραφεία
- εργοστάσια
- εργαστήρια
- Συστήματα HVAC
- αντλιοστάσια
- περιοχές ελέγχου μηχανημάτων
- διανομή ισχύος εξωτερικού εξοπλισμού
Ο ρόλος ενός πίνακα διανομής δεν είναι ο συνδυασμός πηγών παραγωγής. Είναι ο διαχωρισμός της ισχύος σε ασφαλή, προστατευμένα και συντηρήσιμα κυκλώματα διακλάδωσης.
Για λεπτομέρειες σχετικά με την εσωτερική δομή, δείτε Διάγραμμα Εσωτερικής Δομής Κουτιού Διανομής: Επεξήγηση των MCB, Ζυγών, Ουδέτερων Ζυγών και SPD.
Τι είναι ένα Κουτί Συνένωσης;
Ένα κουτί συνδυασμού (combiner box) είναι ένα περίβλημα που συνδυάζει πολλαπλά κυκλώματα εισόδου σε ένα ή περισσότερα κυκλώματα εξόδου. Στα φωτοβολταϊκά συστήματα, ο πιο κοινός τύπος είναι το Φ/Β κουτί συνδυασμού συνεχούς ρεύματος (DC), το οποίο συνδυάζει πολλαπλές εισόδους φωτοβολταϊκών στοιχειοσειρών (strings) πριν από την είσοδο συνεχούς ρεύματος του μετατροπέα (inverter).
Σε ένα τυπικό σύστημα με μετατροπέα στοιχειοσειράς (string inverter), αρκετές φωτοβολταϊκές στοιχειοσειρές εισέρχονται στο κουτί συνδυασμού, διέρχονται μέσα από διατάξεις προστασίας και απομόνωσης στοιχειοσειρών και στη συνέχεια τροφοδοτούν την είσοδο συνεχούς ρεύματος του μετατροπέα.
Τα τυπικά εξαρτήματα ενός φωτοβολταϊκού κουτιού συνδυασμού περιλαμβάνουν:
- είσοδοι θετικών και αρνητικών στοιχειοσειρών
- ασφάλειες στοιχειοσειρών ή αυτόματοι διακόπτες DC
- Διάταξη προστασίας από υπερτάσεις (SPD) DC
- αποζεύκτης DC ή διακόπτης φορτίου
- θετικοί και αρνητικοί ζυγοί
- μονάδα παρακολούθησης, εάν απαιτείται
- ακροδέκτης γείωσης
- στυπιοθλίπτες καλωδίων εξωτερικού χώρου
- ερμάριο με κατάλληλη περιβαλλοντική προστασία
Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box) δεν είναι απλώς ένα κουτί διακλάδωσης. Αποτελεί μέρος της αρχιτεκτονικής προστασίας και καλωδίωσης συνεχούς ρεύματος (DC) της ηλιακής συστοιχίας.
Για την πλήρη επεξήγηση από την πλευρά του ηλιακού συστήματος, δείτε Τι είναι το κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV Combiner Box); και Τι κάνει ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών σε ένα φωτοβολταϊκό σύστημα;.
Βασική διαφορά 1: Διανομή ισχύος έναντι συνδυασμού στοιχειοσειρών (strings)
Η μεγαλύτερη διαφορά έγκειται στην κατεύθυνση και τον σκοπό των κυκλωμάτων.
Ένας πίνακας διανομής ξεκινά συνήθως με μία εισερχόμενη παροχή και τη διαχωρίζει σε πολλαπλά εξερχόμενα κυκλώματα φορτίου. Για παράδειγμα, μία εισερχόμενη γραμμή μπορεί να τροφοδοτεί φωτισμό, πρίζες, συστήματα HVAC, αντλίες και μικρά μηχανήματα μέσω ξεχωριστών κυκλωμάτων διακλάδωσης.
Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών λειτουργεί με την αντίθετη λογική κατεύθυνση. Δέχεται πολλαπλά κυκλώματα πηγών φωτοβολταϊκών και τα συνδυάζει σε μία ή περισσότερες εξόδους. Για παράδειγμα, οκτώ στοιχειοσειρές φωτοβολταϊκών μπορεί να συνδυαστούν σε ένα ζεύγος εξόδου DC που τροφοδοτεί έναν μετατροπέα (inverter).
Αυτή η διαφορά αλλάζει τα πάντα:
- επιλογή συσκευής
- διάταξη καλωδίωσης
- συμπεριφορά ρεύματος σφάλματος
- μέθοδος απομόνωσης
- προστασία από υπερτάσεις
- σχεδιασμός περιβλήματος
- διαδικασία επιθεώρησης
Βασική διαφορά 2: Κυκλώματα φορτίου έναντι κυκλωμάτων πηγής
Ένας πίνακας διανομής προστατεύει και ελέγχει τα κυκλώματα φορτίου. Τα φορτία καταναλώνουν ισχύ. Το ρεύμα ρέει κανονικά από την παροχή μέσω της προστατευτικής διάταξης προς το φορτίο.
Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box) διαχειρίζεται τα κυκλώματα πηγής. Τα φωτοβολταϊκά πλαίσια παράγουν ενέργεια όποτε υπάρχει επαρκής φωτισμός. Ακόμη και αν ο μετατροπέας (inverter) είναι εκτός λειτουργίας, οι στοιχειοσειρές (strings) των φωτοβολταϊκών ενδέχεται να παρουσιάζουν τάση συνεχούς ρεύματος (DC) στις εισόδους του κουτιού συνδυασμού.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα κουτιά συνδυασμού φωτοβολταϊκών απαιτούν ιδιαίτερη προσοχή στα εξής:
- Τάση ανοικτού κυκλώματος φωτοβολταϊκής στοιχειοσειράς
- Αύξηση τάσης λόγω χαμηλής θερμοκρασίας
- Κίνδυνος αντίστροφου ρεύματος μεταξύ των στοιχειοσειρών
- Διακοπή τόξου συνεχούς ρεύματος (DC)
- Απομόνωση πριν από τη συντήρηση
- Πολικότητα και σήμανση καλωδίων
Η φύση του κυκλώματος πηγής των φωτοβολταϊκών (PV) είναι ο λόγος για τον οποίο ένας κανονικός πίνακας διανομής AC δεν πρέπει να επαναχρησιμοποιείται ως πίνακας συνδυασμού (combiner box) φωτοβολταϊκών, εκτός εάν έχει σχεδιαστεί και πιστοποιηθεί ειδικά για αυτή την εφαρμογή.
Βασική διαφορά 3: Ονομαστικές τιμές AC/DC και διατάξεις προστασίας
Οι πίνακες διανομής χρησιμοποιούνται συνήθως σε συστήματα AC, αν και υπάρχουν επίσης πίνακες διανομής DC για τηλεπικοινωνίες, μπαταρίες, ηλεκτρικά οχήματα και συστήματα που σχετίζονται με την ηλιακή ενέργεια. Ένας πίνακας διανομής κτιρίου εστιάζει συνήθως στην τάση AC, το ρεύμα κυκλώματος διακλάδωσης, το ρεύμα βραχυκύκλωσης, την προστασία από υπολειπόμενο ρεύμα και τους τοπικούς κανονισμούς καλωδίωσης.
Τα κουτιά συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner boxes) χρησιμοποιούνται συνήθως στην πλευρά DC ενός ηλιακού συστήματος. Η προστασία DC είναι πιο απαιτητική επειδή τα τόξα DC δεν σβήνουν φυσικά στο μηδενικό σημείο του ρεύματος. Οι συσκευές πρέπει να είναι ονομαστικά προδιαγεγραμμένες για την πραγματική τάση DC και τις συνθήκες σφάλματος.
| Λειτουργία προστασίας | Κουτί διανομής | Ο πίνακας συνένωσης PV |
|---|---|---|
| Προστασία από υπερφόρτωση/βραχυκύκλωμα | MCB, MCCB, ασφάλεια | Ασφάλεια στοιχειοσειράς (string fuse), μικροαυτόματος διακόπτης DC (DC MCB), ασφάλεια DC |
| Προστασία διαρροής ρεύματος | Διακόπτης διαρροής (RCCB) ή συνδυασμένος διακόπτης (RCBO) όπου απαιτείται | Συνήθως δεν τοποθετείται εντός του πίνακα συνδυασμού DC (DC combiner box)· το RCD/RCM στην πλευρά AC εξαρτάται από τον σχεδιασμό του μετατροπέα/συστήματος |
| Προστασία από υπερτάσεις | AC SPD | Αντικεραυνική προστασία DC (DC SPD) επιλεγμένη για την τάση φωτοβολταϊκών |
| Απομόνωση | Γενικός διακόπτης, διακόπτης απομόνωσης, διακόπτης φορτίου | Διακόπτης απομόνωσης DC ή διακόπτης φορτίου κατάλληλος για φωτοβολταϊκά |
| Διάταξη ζυγών | Ζυγοί φάσης, ουδετέρου, γείωσης (PE) | Ακροδέκτες θετικού, αρνητικού πόλου και γείωσης (PE) |
| Παρακολούθηση | Μέτρηση, παρακολούθηση ενέργειας, ένδειξη κατάστασης | Παρακολούθηση ρεύματος στοιχειοσειράς, επαφές κατάστασης, ένδειξη SPD όπου απαιτείται |
Εάν το ζήτημα αφορά την προστασία AC έναντι DC, δείτε Πίνακας Διανομής AC έναντι Πίνακα Διανομής DC και Επεξήγηση προστασίας συνεχούς ρεύματος (DC) σε φωτοβολταϊκά: MCB, ασφάλειες, SPD έναντι RCD.
Βασική διαφορά 4: Εσωτερική δομή
Εσωτερική δομή πίνακα διανομής
Ένας τυπικός πίνακας διανομής είναι διαμορφωμένος γύρω από την εισερχόμενη παροχή, τη διανομή μέσω ζυγών και τα εξερχόμενα κυκλώματα διακλάδωσης.
Κοινή δομή:
- Η εισερχόμενη παροχή εισέρχεται στον γενικό διακόπτη ή στον αποζεύκτη.
- Οι αγωγοί φάσης τροφοδοτούν τους ζυγοστάτες ή τα μπλοκ διανομής.
- Οι μικροαυτόματοι διακόπτες (MCB), οι διακόπτες προστασίας από διαρροή ρεύματος με ενσωματωμένη προστασία υπερέντασης (RCBO) ή οι αυτόματοι διακόπτες ισχύος (MCCB) προστατεύουν τα κυκλώματα φορτίου εξόδου.
- Οι ουδέτεροι αγωγοί καταλήγουν σε ουδετεροζυγό.
- Οι αγωγοί προστατευτικής γείωσης καταλήγουν σε ζυγό γείωσης.
- Προαιρετική διάταξη προστασίας από υπερτάσεις (SPD) συνδέεται μεταξύ των ενεργών αγωγών και της γείωσης (PE), ανάλογα με τον τύπο του συστήματος.
Αυτή η δομή έχει σχεδιαστεί για οργανωμένη διανομή κυκλωμάτων διακλάδωσης και ασφαλή πρόσβαση για συντήρηση.
Εσωτερική δομή κουτιού συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box)
Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box) είναι διατεταγμένο γύρω από τις εισόδους των φωτοβολταϊκών στοιχειοσειρών και την έξοδο συνεχούς ρεύματος (DC).
Κοινή δομή:
- Τα θετικά και αρνητικά καλώδια των φωτοβολταϊκών στοιχειοσειρών εισέρχονται μέσω στυπιοθλιπτών καλωδίων.
- Κάθε στοιχειοσειρά μπορεί να διέρχεται μέσα από μια ασφάλεια ή έναν διακόπτη συνεχούς ρεύματος (DC breaker).
- Οι θετικές και αρνητικές έξοδοι συνδυάζονται σε ζυγούς συνεχούς ρεύματος (DC busbars) ή ακροδέκτες.
- Μια διάταξη προστασίας από υπερτάσεις (DC SPD) παρέχει προστασία έναντι υπερτάσεων.
- Ένας αποζεύκτης συνεχούς ρεύματος (DC isolator) μπορεί να αποσυνδέσει τη συνδυασμένη έξοδο.
- Τα καλώδια εξόδου οδηγούνται προς την είσοδο συνεχούς ρεύματος του μετατροπέα (inverter).
- Οι ακροδέκτες γείωσης συνδέουν το περίβλημα και τη διαδρομή του SPD.
Ο σχεδιασμός πρέπει να λαμβάνει υπόψη την πολικότητα DC, τις αποστάσεις διαδρομής και εκκένωσης (creepage and clearance), την απαγωγή θερμότητας και την έκθεση σε εξωτερικές περιβαλλοντικές συνθήκες.
Για το πρακτικό πλαίσιο καλωδίωσης, δείτε Διάγραμμα καλωδίωσης ηλιακού συνδυαστικού κουτιού.
Πού εγκαθίσταται κάθε κουτί σε ένα φωτοβολταϊκό σύστημα
Και τα δύο κουτιά ενδέχεται να εμφανίζονται στην ίδια ηλιακή εγκατάσταση, αλλά σε διαφορετικές πλευρές του συστήματος.
| Τοποθεσία φωτοβολταϊκού συστήματος | Τύπος κουτιού | Ρόλος |
|---|---|---|
| Κοντά σε φωτοβολταϊκές στοιχειοσειρές στην οροφή ή σε επίγεια βάση | Ο πίνακας συνένωσης PV | Συνδυάζει στοιχειοσειρές, παρέχει προστασία στοιχειοσειρών DC και αντικεραυνική προστασία DC (SPD) |
| Μεταξύ της φωτοβολταϊκής συστοιχίας και του μετατροπέα (inverter) | Κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box) ή κουτί προστασίας DC | Οργανώνει την είσοδο DC και την απομόνωση πριν από τον μετατροπέα |
| Πλευρά εξόδου AC του μετατροπέα | Πίνακας διανομής AC ή πίνακας συνδυασμού AC | Διανέμει την έξοδο του μετατροπέα ή συνδυάζει τις εξόδους AC των μετατροπέων |
| Κεντρικός χώρος διανομής κτιρίου | Πίνακας διανομής | Τροφοδοτεί φορτία και συνδέει την έξοδο φωτοβολταϊκών στο ηλεκτρικό σύστημα |
| Τμήμα συνεχούς ρεύματος (DC) μπαταρίας ή υβριδικού συστήματος | Κουτί διανομής/προστασίας συνεχούς ρεύματος (DC) | Διανέμει ή προστατεύει τα κυκλώματα μπαταρίας/αντιστροφέα συνεχούς ρεύματος (DC) |
Εδώ η ορολογία μπορεί να γίνει συγκεχυμένη. Ορισμένα ηλιακά συστήματα χρησιμοποιούν Πίνακες συνδυασμού εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) για τον συνδυασμό εξόδων από πολλαπλούς αντιστροφείς ή μικροαντιστροφείς. Αυτό διαφέρει από έναν Φ/Β κουτί συνδυασμού συνεχούς ρεύματος (DC) χρησιμοποιείται πριν από τον μετατροπέα (inverter).
Είναι ένα κουτί συνδυασμού (combiner box) πάντα συνεχούς ρεύματος (DC);
Όχι. Τα περισσότερα φωτοβολταϊκά κουτιά συνδυασμού είναι Κουτιά συνδυασμού DC εγκατεστημένα μεταξύ των φωτοβολταϊκών στοιχειοσειρών (strings) και της εισόδου συνεχούς ρεύματος του μετατροπέα. Ωστόσο, ορισμένα ηλιακά συστήματα χρησιμοποιούν επίσης κουτιά συνδυασμού εναλλασσόμενου ρεύματος (AC combiner boxes) για τον συνδυασμό εξόδων εναλλασσόμενου ρεύματος από πολλαπλούς μετατροπείς στοιχειοσειρών ή μικρομετατροπείς πριν από την τροφοδοσία ενός πίνακα διανομής εναλλασσόμενου ρεύματος.
Αυτό δεν καθιστά ένα κουτί συνδυασμού AC ίδιο με έναν γενικό πίνακα διανομής. Η λειτουργία παραμένει διαφορετική:
- Ένα Κουτί συνένωσης AC συνδυάζει πολλαπλές εξόδους μετατροπέων σε λιγότερες γραμμές τροφοδοσίας εναλλασσόμενου ρεύματος.
- A κουτί διανομής διανέμει ισχύ από μια παροχή σε πολλαπλά κυκλώματα φορτίου.
- A Φ/Β κουτί συνδυασμού συνεχούς ρεύματος (DC) συνδυάζει πολλαπλές σειρές φωτοβολταϊκών πηγών πριν από τον μετατροπέα.
Επομένως, το “AC έναντι DC combiner box” είναι ένα χρήσιμο υποθέμα εντός της κατηγορίας των φωτοβολταϊκών combiner box, αλλά δεν πρέπει να αντικαταστήσει το κύριο θέμα αυτής της σελίδας. Αυτή η σελίδα αφορά τη γενικότερη διαφορά μεταξύ πινάκων διανομής και πινάκων συνδυασμού (combiner boxes).
Μπορεί ένας πίνακας διανομής να αντικαταστήσει ένα combiner box;
Συνήθως, όχι.
Ένας τυπικός πίνακας διανομής δεν πρέπει να χρησιμοποιείται ως φωτοβολταϊκό combiner box, εκτός εάν έχει σχεδιαστεί και πιστοποιηθεί για συνθήκες συνεχούς ρεύματος (DC) φωτοβολταϊκών.
Οι λόγοι περιλαμβάνουν:
- οι κοινοί διακόπτες AC ενδέχεται να μην διακόπτουν με ασφάλεια το ρεύμα DC των φωτοβολταϊκών.
- Η διάταξη ουδετέρου/φάσης δεν αντιστοιχεί στον σχεδιασμό των θετικών/αρνητικών string του φωτοβολταϊκού συστήματος
- Η εσωτερική απόσταση ενδέχεται να μην είναι κατάλληλη για υψηλή τάση DC
- Το περίβλημα ενδέχεται να μην είναι κατάλληλο για προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία και τις καιρικές συνθήκες σε τοποθεσίες φωτοβολταϊκών συστοιχιών
- Οι στυπιοθλίπτες καλωδίων ενδέχεται να μην πληρούν τις απαιτήσεις των φωτοβολταϊκών καλωδίων
- Απουσία διάταξης ασφαλειών string ή διάταξης αντικεραυνικής προστασίας (SPD) φωτοβολταϊκών
- Δεν έχει ληφθεί υπόψη η τάση ανοικτού κυκλώματος σε συνθήκες ψύχους
Το ορατό περίβλημα μπορεί να φαίνεται παρόμοιο, αλλά η ηλεκτρική λειτουργία είναι διαφορετική.
Μπορεί ένα κουτί συνδυασμού (Combiner Box) να αντικαταστήσει έναν πίνακα διανομής;
Συνήθως, όχι.
Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box) δεν έχει σχεδιαστεί για τη διανομή φορτίων κτιρίου. Ενδέχεται να μην περιλαμβάνει:
- Διάταξη κυκλωμάτων διακλάδωσης MCB/RCBO
- Διάταξη ουδέτερου αγωγού
- Προστασία RCD
- Επαρκείς εξόδους κυκλωμάτων
- Δομή ζυγών εναλλασσόμενου ρεύματος (AC busbar)
- Σωστή σήμανση για τα κυκλώματα φορτίου
- Κατάλληλο χώρο για την καλωδίωση του κτιρίου
Ένας πίνακας διανομής AC και ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών επιλύουν διαφορετικά προβλήματα συστήματος. Η αντιμετώπιση οποιουδήποτε από τα δύο ως ένα γενικό περίβλημα με ακροδέκτες στο εσωτερικό του αποτελεί ένα συνηθισμένο σχεδιαστικό σφάλμα.
Λίστα ελέγχου επιλογής
Χρησιμοποιήστε αυτή τη λίστα ελέγχου πριν επιλέξετε οποιοδήποτε κουτί.
| Ερώτημα επιλογής | Κουτί διανομής | Ο πίνακας συνένωσης PV |
|---|---|---|
| Ποιος είναι ο τύπος του συστήματος; | Εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) κτιρίου, βιομηχανικό ή διανομή συνεχούς ρεύματος (DC) | Φωτοβολταϊκά strings DC, έξοδοι μετατροπέα AC ή υβριδικό DC |
| Ποια τάση πρέπει να διαχειριστεί; | Τάση γραμμής AC ή τάση συστήματος DC | Μέγιστη τάση ανοικτού κυκλώματος (Voc) στοιχειοσειράς Φ/Β στη χαμηλότερη θερμοκρασία |
| Ποιο ρεύμα πρέπει να μεταφέρει; | Ρεύμα φορτίου και ρεύμα τροφοδοσίας | Ρεύμα στοιχειοσειράς, συνδυασμένο ρεύμα εξόδου |
| Τι είδους προστασία απαιτείται; | MCB, MCCB, RCCB, RCBO, SPD | Ασφάλεια στοιχειοσειράς/διακόπτης DC, αντικεραυνική προστασία DC (SPD), αποζεύκτης DC |
| Ποιο επίπεδο σφάλματος ισχύει; | Προοπτικό ρεύμα βραχυκύκλωσης στον πίνακα | Αντίστροφο ρεύμα στοιχειοσειράς φωτοβολταϊκών και συνθήκες σφάλματος DC |
| Πού θα εγκατασταθεί; | Εσωτερικός/εξωτερικός χώρος, τοίχος, μηχάνημα, χώρος παροχής κτιρίου | Ταράτσα, επίγεια βάση, περιοχή αντιστροφέα, ζώνη εξωτερικής συστοιχίας |
| Ποιος βαθμός προστασίας περιβλήματος απαιτείται; | Βαθμός IP, διάβρωση, κρούση, χώρος καλωδίωσης | Εξωτερικό IP, UV, θερμική καταπόνηση, στυπιοθλίπτες καλωδίων, αποστάσεις DC |
| Ποια πρότυπα ή κανονισμοί εφαρμόζονται; | Τοπικοί κανόνες καλωδίωσης, πλαίσιο IEC 61439/IEC 60364 | Κανόνες εγκατάστασης φωτοβολταϊκών, πλαίσιο IEC 60364-7-712/IEC 62548 |
| Ποια τεκμηρίωση απαιτείται; | Μονογραμμικό διάγραμμα, πίνακας κυκλωμάτων, ετικέτα ονομαστικών χαρακτηριστικών | Διάγραμμα στοιχειοσειρών (string map), ετικέτες πολικότητας, ονομαστικά χαρακτηριστικά DC, κατάσταση SPD, πίνακας ασφαλειών |
Συνηθισμένα λάθη επιλογής
Λάθος 1: Επιλογή μόνο βάσει του μεγέθους του περιβλήματος
Ένα άδειο κουτί με επαρκή χώρο δεν είναι αυτόματα κατάλληλο. Οι εσωτερικές συσκευές, οι ζυγοί, οι είσοδοι καλωδίων, οι αποστάσεις μόνωσης, η απαγωγή θερμότητας και τα ονομαστικά χαρακτηριστικά έχουν σημασία.
Λάθος 2: Θεώρηση της προστασίας AC και DC ως εναλλάξιμης
Μια συσκευή με ονομαστικά χαρακτηριστικά για διανομή AC δεν μπορεί να θεωρηθεί κατάλληλη για κυκλώματα DC φωτοβολταϊκών. Η τάση DC, η πολικότητα και η διακοπή του τόξου πρέπει να ελέγχονται από το φύλλο δεδομένων.
Λάθος 3: Αγνοώντας την τάση ανοικτού κυκλώματος (Voc) των φωτοβολταϊκών σε ψυχρές συνθήκες
Η τάση της φωτοβολταϊκής στοιχειοσειράς αυξάνεται σε ψυχρές συνθήκες. Το κουτί συνδυασμού, οι ασφάλειες, ο διακόπτης DC, ο αποζεύκτης DC και το SPD πρέπει να επιλέγονται με βάση τη μέγιστη διορθωμένη τάση ανοικτού κυκλώματος και όχι μόνο την ονομαστική τάση του φωτοβολταϊκού συστήματος.
Λάθος 4: Παράλειψη της αντικεραυνικής προστασίας
Οι πίνακες διανομής χρησιμοποιούν συχνά SPD για AC, ενώ τα κουτιά συνδυασμού φωτοβολταϊκών απαιτούν SPD για DC, κατάλληλα για την τάση του φωτοβολταϊκού συστήματος και τη διάταξη γείωσης. Ο λάθος τύπος SPD μπορεί να αφήσει τον εξοπλισμό εκτεθειμένο ή να προκαλέσει πρόωρη αστοχία.
Λάθος 5: Χρήση του κουτιού συνδυασμού ως γενικού κουτιού διακλάδωσης
Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών πρέπει να παρέχει μια καθορισμένη λειτουργία προστασίας και καλωδίωσης. Εάν απλώς ενώνει καλώδια χωρίς τη σωστή ασφάλιση, απομόνωση, SPD, σήμανση και περιβαλλοντικό σχεδιασμό, ενδέχεται να μην επιλύει το πρόβλημα ασφαλείας.
Λάθος 6: Παράβλεψη της σήμανσης συντήρησης
Και οι δύο τύποι πινάκων χρειάζονται σαφείς ετικέτες. Σε έναν πίνακα διανομής, οι τεχνικοί χρειάζονται διαγράμματα κυκλωμάτων. Σε ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box), χρειάζονται ταυτοποίηση των strings, πολικότητα, προειδοποιήσεις για την τάση DC, ονομαστικά μεγέθη ασφαλειών και τον προορισμό του μετατροπέα (inverter).
Ποιο από τα δύο χρειάζεστε;
Επιλέξτε έναν κουτί διανομής Όταν χρειάζεται να διανείμετε ισχύ από μία παροχή σε πολλαπλά κυκλώματα φορτίου σε ένα κτίριο, μηχάνημα, εγκατάσταση ή εξωτερικό χώρο εξοπλισμού.
Επιλέξτε έναν Ο πίνακας συνένωσης PV Όταν χρειάζεται να συνδυάσετε πολλαπλά φωτοβολταϊκά strings και να παρέχετε προστασία σε επίπεδο string, αντικεραυνική προστασία DC, απομόνωση και οργανωμένη καλωδίωση εξόδου προς τον μετατροπέα.
Επιλέξτε και τα δύο όταν το σύστημα περιλαμβάνει φωτοβολταϊκά που τροφοδοτούν ένα κτίριο ή ένα βιομηχανικό ηλεκτρικό σύστημα: το κουτί συνδυασμού διαχειρίζεται την πλευρά της πηγής DC των φωτοβολταϊκών, ενώ ο πίνακας διανομής διαχειρίζεται την πλευρά του φορτίου AC ή την ενσωμάτωση της εξόδου του μετατροπέα.
ΣΥΧΝΈΣ ΕΡΩΤΉΣΕΙΣ
Ποια είναι η κύρια διαφορά μεταξύ ενός πίνακα διανομής και ενός κουτιού συνδυασμού;
Ένας πίνακας διανομής διανέμει ισχύ από μία παροχή σε πολλαπλά κυκλώματα φορτίου. Ένα κουτί συνδυασμού συνδυάζει πολλαπλά κυκλώματα πηγής, συνήθως φωτοβολταϊκά strings, σε μία ή περισσότερες εξόδους πριν από τον μετατροπέα ή τον μεταγενέστερο εξοπλισμό.
Είναι το κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών (PV combiner box) το ίδιο με έναν πίνακα διανομής;
Όχι. Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών είναι κατασκευασμένο για τη συνένωση φωτοβολταϊκών στοιχειοσειρών και την προστασία συνεχούς ρεύματος (DC). Ένας πίνακας διανομής είναι κατασκευασμένος για τη διανομή κυκλωμάτων διακλάδωσης και την προστασία φορτίων.
Μπορώ να χρησιμοποιήσω έναν κανονικό πίνακα διανομής για φωτοβολταϊκές στοιχειοσειρές;
Μόνο εάν το πλήρες συγκρότημα και οι εσωτερικές συσκευές είναι ονομαστικά υπολογισμένα και σχεδιασμένα για την πραγματική τάση DC του φωτοβολταϊκού, το ρεύμα, την προστασία στοιχειοσειρών, την απομόνωση, τη διάταξη SPD και τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Ένας κανονικός πίνακας διανομής εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) δεν πρέπει να θεωρείται κατάλληλος.
Ποιες συσκευές περιλαμβάνονται σε έναν πίνακα διανομής;
Οι κοινές συσκευές περιλαμβάνουν μικροαυτόματους διακόπτες (MCB), αυτόματους διακόπτες ισχύος (MCCB), διακόπτες διαρροής (RCCB), διακόπτες προστασίας από διαρροή και υπερένταση (RCBO), αντικεραυνικά προστασίας (SPD), γενικούς διακόπτες, ζυγούς, ουδέτερους ζυγούς, ζυγούς γείωσης, ακροδέκτες και ράγες DIN.
Ποιες συσκευές περιλαμβάνονται σε ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών;
Οι κοινές συσκευές περιλαμβάνουν ασφάλειες στοιχειοσειρών ή διακόπτες DC, αντικεραυνικά προστασίας DC, αποζεύκτες DC, θετικούς και αρνητικούς ζυγούς, μονάδες παρακολούθησης στοιχειοσειρών, ακροδέκτες γείωσης και εξωτερικούς στυπιοθλίπτες καλωδίων.
Χρειάζεται κάθε ηλιακό σύστημα ένα κουτί συνδυασμού (combiner box);
Όχι. Μικρά συστήματα με μόνο μία ή δύο στοιχειοσειρές μπορούν να συνδεθούν απευθείας στον μετατροπέα (inverter), εάν το επιτρέπουν ο μετατροπέας και οι τοπικοί κανονισμοί. Μεγαλύτερα συστήματα με πολλαπλές στοιχειοσειρές χρησιμοποιούν συχνά κουτιά συνδυασμού για προστασία, οργάνωση καλωδίωσης, παρακολούθηση και συντήρηση.
Είναι το κουτί συνδυασμού AC ή DC;
Τα περισσότερα κουτιά συνδυασμού φωτοβολταϊκών είναι κουτιά συνδυασμού DC που χρησιμοποιούνται πριν από τον μετατροπέα. Ορισμένα συστήματα χρησιμοποιούν επίσης πίνακες συνδυασμού AC για τη συγκέντρωση εξόδων από πολλαπλούς μετατροπείς ή μικρομετατροπείς. Οι ονομαστικές τιμές και οι εσωτερικές συσκευές διαφέρουν.
Ποιο κουτί χρειάζεται αντικεραυνική προστασία;
Και τα δύο μπορεί να χρειάζονται αντικεραυνική προστασία ανάλογα με τον σχεδιασμό του συστήματος. Ένας πίνακας διανομής μπορεί να χρησιμοποιεί ένα AC SPD. Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών απαιτεί συνήθως ένα DC SPD επιλεγμένο για την τάση των φωτοβολταϊκών και τις συνθήκες εγκατάστασης.
Ποιος είναι ο σημαντικότερος παράγοντας επιλογής για ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών;
Ο πρώτος κρίσιμος παράγοντας είναι η μέγιστη τάση της στοιχειοσειράς φωτοβολταϊκών, συμπεριλαμβανομένης της διόρθωσης της τάσης ανοικτού κυκλώματος για ψυχρό καιρό. Στη συνέχεια, ελέγξτε το ρεύμα της στοιχειοσειράς, την προστασία από αντίστροφο ρεύμα, την ονομαστική τιμή του DC SPD, την ονομαστική τιμή του αποζεύκτη DC, τον βαθμό προστασίας του περιβλήματος και τον σχεδιασμό εισόδου του μετατροπέα.
Ποιος είναι ο σημαντικότερος παράγοντας επιλογής για έναν πίνακα διανομής;
Ξεκινήστε με την τάση συστήματος, το ρεύμα φορτίου, τον αριθμό των κυκλωμάτων εξόδου, το επίπεδο σφάλματος, τις διατάξεις προστασίας, τον χώρο καλωδίωσης, τον βαθμό προστασίας του περιβλήματος, τη διάταξη ουδετέρου/γείωσης και το ισχύον πρότυπο εγκατάστασης.
Περίληψη
Οι πίνακες διανομής και τα κουτιά συνδυασμού (combiner boxes) μπορεί να μοιάζουν εξωτερικά, αλλά οι ηλεκτρικοί τους ρόλοι είναι διαφορετικοί. Ένας πίνακας διανομής διανέμει την ισχύ σε προστατευμένα κυκλώματα φορτίου. Ένα κουτί συνδυασμού φωτοβολταϊκών συνδυάζει πολλαπλά κυκλώματα πηγών ηλιακής ενέργειας και παρέχει προστασία στην πλευρά DC πριν από τον μετατροπέα.
Για ασφαλή επιλογή, μην βασίζεστε μόνο στην εμφάνιση του περιβλήματος. Ελέγξτε πρώτα τη λειτουργία, μετά την τάση, το ρεύμα, τις διατάξεις προστασίας, τη χρήση AC/DC, την τοποθεσία εγκατάστασης, τον βαθμό προστασίας περιβάλλοντος, τη διάταξη καλωδίωσης και τις απαιτήσεις συντήρησης.
Για την επιλογή προϊόντων VIOX, ανατρέξτε στις Κουτί διανομής και Κουτί συνδυασμού σελίδες προϊόντων και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε τους αναλυτικούς οδηγούς για την επιλογή πίνακα διανομής, τα εξαρτήματα και την καλωδίωση κουτιών συνδυασμού φωτοβολταϊκών, και Προστασία PV DC.
