Ką veikia saulės baterijų jungimo dėžutė?

What Does a Solar Combiner Box Do

Apatinė eilutė priekyje: Saulės baterijų jungimo dėžutė sujungia kelias saulės baterijų grandines į vieną išvestį prieš siunčiant energiją į keitiklį. Tai supaprastina laidų sujungimą, padidina saugumą dėl viršsrovės apsaugos ir sumažina įrengimo išlaidas, tačiau paprastai ji reikalinga tik sistemoms su keturiomis ar daugiau saulės baterijų grandinių.

Kas yra saulės energijos kombinavimo dėžutė?

Saulės energijos jungimo dėžutė yra elektrinis korpusas, jungiantis daugelio PV modulių stygų išvestį ir prijungiantis ją prie keitiklio. Joje yra įvesties viršsrovės apsaugos saugiklių blokai kelioms stygoms, kurių skaičius svyruoja nuo trijų iki 52.

Įsivaizduokite jį kaip centrinį mazgą, kuriame susijungia visi jūsų saulės baterijų laidai prieš eidami į keitiklį. Užuot tiesę dešimtis atskirų laidų tiesiai į keitiklį, jungimo dėžutė viską sujungia į vieną tvarkingą ir lengvai valdomą prijungimo tašką.

Saulės energijos jungiamoji dėžutė yra panaši į skirstomąją dėžę – ji veikia kaip elektros korpusas, jungiantis daugybę laidų ir kabelių per įvairius prievadus. Šis, atrodytų, paprastas įtaisas atlieka labai svarbų vaidmenį užtikrinant saulės energijos įrenginių saugumą, tvarką ir ekonomiškumą.

Kaip veikia saulės energijos kombinavimo dėžutė?

Saulės baterijų jungimo dėžutės veikimas yra paprastas, bet esminis. Kiekvienas stygos laidininkas yra prijungtas prie saugiklio gnybto, o saugiklių įėjimų išėjimai sujungiami į vieną laidininką, kuris jungia dėžutę su keitikliu.

Štai nuoseklus procesas:

  1. Įvesties etapas: Kelios saulės baterijų stygos į jungimo dėžutę patenka per atskirus gnybtus
  2. Apsaugos etapas: Kiekviena styga praeina per savo saugiklį arba grandinės pertraukiklį, kad būtų apsaugota nuo viršsrovės
  3. Kombinuotas etapas: Šyna arba gnybtų blokas sujungia visus apsaugotus įėjimus
  4. Išėjimo etapas: Vienas didesnės talpos kabelis perduoda bendrą energiją į keitiklį

Saulės energijos jungiklis sujungia kelių saulės baterijų išvestį į vieną liniją prieš joms patenkant į keitiklį. Šis procesas palaiko atskirų stygų įtampą ir tuo pačiu metu sumuoja sroves, taip maksimaliai padidindamas į keitiklį tiekiamą energijos kiekį.

Pagrindiniai saulės baterijų jungimo dėžutės komponentai

Supratimas apie vidinius komponentus padeda suprasti, kaip šie įrenginiai užtikrina funkcionalumą ir apsaugą:

Grandinės pertraukikliai arba saugikliai

Nuolatinės srovės lieto korpuso grandinės pertraukikliai (MCCB) apsaugo saulės energijos gamybos sistemos grandines, tinkančias didesnės galios fotovoltinėms sistemoms, kurių vardinė srovė yra nuo 63 A iki 630 A. PV styginių saugikliai apsaugo nuo viršsrovės nutraukdami elektros energijos srautą avarijų metu ir neleisdami toliau tekėti atgalinei srovei.

Apsaugos nuo viršįtampių įtaisai (SPD)

DC Apsaugos nuo viršįtampių įrenginiai Apsaugokite sistemą nuo trumpalaikių viršįtampių, nuveskite viršįtampius į žemę ir apsaugokite pasroviui esančią įrangą nuo galimos viršįtampių daromos žalos. Tai ypač svarbu lauko instaliacijoms, kuriose gali trenkti žaibas.

Nuolatinės srovės atjungimo jungiklis

Nuolatinės srovės atjungimo jungikliai izoliuoja grandinę įtampos šuolio ar trumpojo jungimo metu, taip užtikrindami saugią techninę priežiūrą ir avarinį išjungimą.

Šynų arba gnybtų juostos

Šyna yra daugialypė laidi metalinė juostelė, jungianti daugybę įeinančių laidų į vieną mazgą. Šis komponentas fiziškai sujungia visų stygų elektros išvestis.

Korpusas

Orui atsparus korpusas apsaugo visus vidinius komponentus nuo aplinkos veiksnių. Dauguma saulės energijos jungiamųjų dėžių yra lauko korpusuose, kurių minimali NEMA 3R klasė yra tinkama, nors dažniau pasitaiko plieniniai ir nemetaliniai NEMA 4X korpusai.

Saulės kombinatorių dėžių tipai

Standartinės nuolatinės srovės jungčių dėžutės

Tai yra labiausiai paplitęs tipas, skirtas sujungti kelias nuolatinės srovės įvestis iš saulės baterijų į vieną išvestį. Jie idealiai tinka standartinėms saulės energijos instaliacijoms, kur svarbiausia yra paprastumas ir efektyvumas.

Kintamosios srovės jungčių dėžutės

Kintamosios srovės jungimo dėžutės turi integruotą kintamosios srovės lieto korpuso grandinės pertraukiklį (MCCB), skirtą kintamosios srovės įėjimui, kuris paprastai naudojamas kintamosios srovės grandinėms iš keitiklių sujungti didesnėse sistemose.

AFCI kombinavimo dėžutės

Lanko gedimo grandinės pertraukikliai (AFCI) aptinka lanko gedimo signalus ir nutraukia grandinę, kol gedimai dar neperauga į gaisrą ar trumpąjį jungimą. Todėl jie puikiai tinka įrenginiams, kuriuose priešgaisrinė sauga yra svarbiausias rūpestis.

Atjunkite jungimo dėžes

Šios dėžutės siūlo papildomą funkciją – atjungti saulės bateriją viename taške, taip užtikrinant papildomą saugos lygį greitam išjungimui avarinių situacijų ar techninės priežiūros metu.

Kada jums reikia saulės baterijų jungimo dėžutės?

Sprendimas naudoti jungiamąją dėžę pirmiausia priklauso nuo jūsų sistemos dydžio:

Sistemos, kurioms reikalingos jungimo dėžutės (4+ eilutės)

Jei projekte yra tik dvi ar trys grandinės, kaip įprastame name, jungimo dėžutė nereikalinga. Vietoj to, grandinę prijungsite tiesiai prie keitiklio. Tai skirta tik didesniems projektams, nuo keturių iki 4000 grandinių.

Jungiamieji skydai reikalingi, kai prie keitiklio reikia prijungti daugiau nei tris saulės baterijų grandines. Dirbant su mažiau nei trimis saulės baterijų grandinėmis, jas galima prijungti tiesiai prie keitiklio be papildomų įrenginių.

Mažos gyvenamosios paskirties sistemos (1–3 eilės)

Mažoms gyvenamųjų namų saulės energijos sistemoms su viena ar dviem girliandomis saulės energijos jungiamoji dėžutė nėra griežtas reikalavimas. Šios sistemos yra paprastesnės ir reikalauja mažiau jungčių, todėl lengviau valdyti laidus be papildomos įrangos.

Tačiau net ir mažesnėms sistemoms gali būti naudingos jungiamosios dėžutės, jei planuojate būsimą plėtrą arba norite centralizuotų stebėjimo ir atjungimo galimybių.

Komercinės ir pramoninės programos

Daugumai komercinių ir pramoninių aplinkų bus naudinga naudoti saulės energijos jungiklį. Šios sistemos dažnai turi daug saulės baterijų ir stygų, todėl jungiklis gali padėti supaprastinti sistemą ir sutaupyti pinigų, žymiai sumažinant medžiagų sąnaudas ir įrengimo laiką.

Pagrindiniai saulės energijos kombinatorių dėžių privalumai

Sąnaudų mažinimas

Saulės energijos jungiamosios dėžės sujungia įeinančią energiją į vieną pagrindinį tiekimo šaltinį, kuris paskirstomas saulės energijos keitikliui. Tai taupo darbo ir medžiagų sąnaudas dėl mažesnio laidų skaičiaus.

Sutaupytos išlaidos gaunamos iš:

  • Sumažinti kabelių reikalavimai: Užuot tiesę kelis kabelius prie keitiklio, jums reikia tik vieno didelio išvesties kabelio
  • Mažesnis montavimo darbas: Supaprastintas laidų išdėstymas sutrumpina montavimo laiką
  • Mažiau inverterio jungčių: Mažesnis keitiklio sudėtingumas sumažina montavimo sunkumus

Patobulintas saugumas ir apsauga

Saulės baterijų jungimo dėžės suprojektuotos taip, kad užtikrintų apsaugą nuo viršsrovės ir viršįtampio, taip padidinant keitiklio apsaugą ir patikimumą.

Saugos privalumai:

  • Apsauga nuo perkrovos srovės kiekvienai atskirai eilutei
  • Apsauga nuo viršįtampių nuo žaibo ir įtampos šuolių
  • Avarinis išjungimas galimybė per atjungimo jungiklius
  • Gaisrų prevencija per AFCI apsaugą pažangiuose modeliuose

Patobulinta sistemos organizacija

Sujungus visus laidus vienoje vietoje, sumažėja jungčių prie saugiklių gnybtų skaičius, todėl kiekvieną laidą galima lengvai rasti. Naudojant saulės baterijų jungiamąsias dėžutes, žmonės lengviau ir greičiau valdo visą saulės baterijų sistemą iš vieno taško.

Supaprastinta priežiūra

Jie supaprastina techninę priežiūrą ir remontą, nes kiekvieną jungtį lengva rasti, atjungti ir vėl prijungti. Iškilus problemoms, technikai gali greitai nustatyti, kuri eilutė sukelia problemas, netikrindami kiekvienos atskiros skydo jungties.

Energijos nuostolių mažinimas

Optimaliai saulės fotovoltinių sistemų sistemoje išdėstyta jungimo dėžutė padės sumažinti energijos nuostolius. Tinkamas išdėstymas sumažina įtampos kritimą ir varžos nuostolius, atsirandančius ilguose laiduose.

Kaip išsirinkti tinkamą saulės baterijų jungimo dėžę

Sistemos dydžio nustatymo aspektai

Saulės energijos jungiamųjų dėžių gamintojai dažnai gamina dėžes, kuriose telpa 3 ar daugiau stygų. Norint tinkamai parinkti dėžutės dydį, reikia nustatyti stygų skaičių jūsų sistemoje ir naudoti jį minimalų dėžutės dydį. Dėžutės dydis taip pat parenkamas atsižvelgiant į stygų įtampą ir srovės lygius.

Būsimo plėtros planavimas

Taip pat galite atsižvelgti į visus būsimus atnaujinimus. Jei vėliau ketinate pridėti daugiau stygų, apsvarstykite galimybę rasti dėžutę, kurioje tilptų papildomi jungikliai.

Aplinkos apsauga

Lauko įrengimams rinkitės bent IP65 arba NEMA 3R apsaugos klasę. Jei naudojate atšiauresnėje aplinkoje (pakrantėje, lyjant, dulkėtoje vietoje), geresnei apsaugai rinkitės IP66/IP67 arba NEMA 4X apsaugos klasę.

Kokybė ir sertifikatai

Jungiklio dėžutės kokybė yra svarbiausias veiksnys, ypač todėl, kad tai yra įrenginys, apsaugantis kitus komponentus. Siekiant dar labiau užtikrinti jungiklio dėžutės kokybę, ji turi atitikti kai kuriuos sertifikatus, pvz., UL1741.

Kodekso laikymasis

Įsitikinkite, kad jungiamoji dėžutė atitinka svarbius saugos standartus, tokius kaip UL 1741 arba UL 508A. Ji taip pat turėtų atitikti NEC arba IEC kodus, kad jūsų sistema būtų saugi ir teisėta. Jei jūsų sistemai to reikia, kreipkitės į AFCI palaikymo tarnybą, kuri padės anksti aptikti pavojingus lanko gedimus.

Geriausia diegimo praktika

Optimalus išdėstymas

Jungiklis turėtų būti tarp saulės modulių ir keitiklio. Optimaliai išdėstytas masyve, jis gali apriboti energijos nuostolius. Vieta yra labai svarbi, nes jungiklis neoptimalioje vietoje gali padidinti nuolatinės srovės BOS sąnaudas dėl įtampos ir galios nuostolių.

Svarbiausi išdėstymo aspektai:

  • Sumažinkite laidų skaičių nuo skydų, kad sumažėtų įtampos kritimas
  • Prieinama vieta techninei priežiūrai ir patikrinimams
  • Apsaugota nuo tiesioginių saulės spindulių sumažinti šilumos kaupimąsi
  • Venkite drėgmei jautrių vietų nepaisant atsparumo oro sąlygoms įvertinimų

Profesionalus montavimas

Jei turite pagrindinių elektros žinių, iš anksto paruoštos jungiamosios dėžutės įrengimas gali būti įveikiamas. Tačiau didesnėms saulės energijos sistemoms ar sudėtingesnėms konfigūracijoms geriausia samdyti profesionalą, kad būtų užtikrintas tinkamas laidų įrengimas, saugumas ir atitikimas vietiniams reglamentams.

Priežiūra ir stebėjimas

Minimalūs priežiūros reikalavimai

Jungiamosioms dėžutėms reikia mažai priežiūros. Priežiūros lygį turėtų lemti aplinka ir naudojimo dažnumas. Gera idėja jas periodiškai tikrinti, ar nėra nuotėkių ar atsilaisvinusių jungčių, tačiau jei jungtinė dėžutė sumontuota tinkamai, ji turėtų veikti visą saulės energijos projekto gyvavimo laiką.

Reguliaraus patikrinimo kontrolinis sąrašas

Nors mažai tikėtina, kad reikės priežiūros, vis tiek rekomenduojama reguliariai tikrinti jungiamąsias dėžes, kad būtų užtikrintas tinkamas jų veikimas. Prastos kokybės arba sugedusi jungiamoji dėžutė gali sugesti, užsidegti ir padaryti didelę žalą jūsų PV sistemai.

Periodiniai patikrinimai turėtų apimti:

  • Atsilaisvinusių jungčių tikrinimas
  • Sandarinimo priemonių patikrinimas dėl drėgmės patekimo
  • Saugiklio arba pertraukiklio vientisumo patikrinimas
  • Atjungimo funkcionalumo testavimas
  • Stebėjimo sistemos našumo duomenys

Sąnaudų aspektai ir investicijų grąža

Pradinė investicija ir ilgalaikė nauda

Nors jungiamosios dėžutės padidina pradines saulės energijos įrengimo išlaidas, jos suteikia didelę vertę dėl:

  • Sumažintos montavimo darbo sąnaudos
  • Mažesnės medžiagų sąnaudos per laidų konsolidavimą
  • Padidintas sistemos patikimumas sumažinti aptarnavimo iškvietimus
  • Lengvesnis trikčių šalinimas prastovų sumažinimas
  • Būsimos plėtros galimybės vengiant sistemos pertvarkymo

Kai investicija prasminga

Jei jūsų saulės energijos sistemoje yra kelios plokščių stygos, saulės energijos jungimo dėžutė gali žymiai sumažinti medžiagų ir darbo sąnaudas, sumažindama laidų sudėtingumą.

Sistemose su keturiomis ar daugiau grandinių nauda paprastai nusveria papildomas išlaidas. Net ir mažesnėse sistemose investicija gali būti verta dėmesio, jei vertinate sistemos organizuotumą, saugos funkcijas arba planuojate būsimą plėtrą.

Išvada

Saulės energijos jungiamosios dėžutės yra esminiai organizaciniai ir saugos mazgai vidutinio ir didelio dydžio saulės energijos įrenginiuose. Sujungdamos kelias saulės baterijų grandines į vieną išvestį, jos supaprastina laidyną, pagerina apsaugą ir sumažina išlaidas. Nors ir nebūtinos mažoms gyvenamųjų namų sistemoms su trimis ar mažiau grandinių, jungiamosios dėžutės tampa vis vertingesnės, didėjant sistemos sudėtingumui.

Renkantis jungiamąją dėžę, pirmenybę teikite kokybei, tinkamam dydžiui, aplinkos apsaugai ir atitikčiai kodeksams. Tinkamai sumontuota ir minimaliai prižiūrima, kokybiška jungiamoji dėžutė užtikrins patikimą tarnavimą dešimtmečius, o jūsų saulės energijos sistema bus saugesnė ir lengviau valdoma.

Nesvarbu, ar planuojate naują įrengimą, ar atnaujinate esamą sistemą, supratimas, ką daro saulės energijos kombinavimo dėžutė ir kada jos reikia, padės jums priimti pagrįstus sprendimus dėl investicijų į saulės energiją.

Susijęs

Svarbiausias saulės energijos kombinatorių dėžučių vadovas: Nuo pagrindų iki pažangių technologijų

10 geriausių PV kombaino dėžutės gamintojų

Autoriaus nuotrauka

Sveiki, esu Džo, atsidavęs profesionalas, turintis 12 metų patirtį elektros pramonėje. Bendrovėje "VIOX Electric" daugiausia dėmesio skiriu aukštos kokybės elektros sprendimų, pritaikytų klientų poreikiams, teikimui. Mano kompetencija apima pramoninę automatiką, gyvenamųjų namų elektros instaliaciją ir komercines elektros sistemas. susisiekite su manimi Joe@viox.com, jei turite klausimų.

Turinys
    Pridėkite antraštę, kad pradėtumėte kurti turinį

    Paklauskite citatos dabar