Hộp Phân Phối Điện Mặt Trời Hòa Lưới so với Ngoài Lưới: Sự Khác Biệt Quan Trọng trong Lựa Chọn Linh Kiện Bảo Vệ

Hộp Phân Phối Điện Mặt Trời Hòa Lưới so với Ngoài Lưới: Sự Khác Biệt Quan Trọng trong Lựa Chọn Linh Kiện Bảo Vệ

Tại sao việc lựa chọn linh kiện quyết định sự an toàn của hệ thống

Việc lựa chọn sai linh kiện bảo vệ trong hộp phân phối năng lượng mặt trời là nguyên nhân hàng đầu gây ra các sự cố hồ quang điện, lỗi hệ thống bảo vệ và hỏa hoạn điện trong các công trình lắp đặt quang điện. Sai lầm cơ bản? Coi các hộp phân phối hòa lưới và ngoài lưới là có thể hoán đổi cho nhau khi chúng hoạt động theo các đặc tính điện hoàn toàn khác nhau—điện áp cao so với dòng điện cao, dòng chảy một chiều so với hai chiều và nối lưới so với nối đất cách ly.

Bài viết này chỉ tập trung vào việc lựa chọn các linh kiện bảo vệ chính xác bên trong hộp phân phối. Rủi ro là rất lớn: sử dụng bộ ngắt mạch DC phân cực trong mạch pin có thể dẫn đến hỏng hóc nghiêm trọng, trong khi giảm công suất cắt hoặc không khớp các loại SPD sẽ làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của hệ thống. VIOX Electric chuyên về lựa chọn linh kiện theo ứng dụng cụ thể để ngăn ngừa những hỏng hóc này trước khi chúng xảy ra.

Hộp phân phối năng lượng mặt trời nối lưới VIOX với MCB 1000V DC và các thành phần bảo vệ SPD Loại 2
Hộp phân phối năng lượng mặt trời hòa lưới VIOX với 1000V DC Công và Loại 2 SPD các linh kiện bảo vệ

Hộp phân phối hòa lưới: Quản lý hồ quang DC điện áp cao

Hồ sơ điện và các thách thức quan trọng

Các hệ thống năng lượng mặt trời hòa lưới hoạt động ở **600V-1000V DC** với dòng điện tương đối thấp (**10A-20A trên mỗi chuỗi**). Hồ sơ điện áp cao, dòng điện thấp này tạo ra một thách thức kỹ thuật cụ thể: dập tắt hồ quang DC ở điện áp cao. Không giống như các hệ thống AC, nơi dòng điện tự nhiên vượt qua điểm không 120 lần mỗi giây, hồ quang DC duy trì liên tục, đòi hỏi các cơ chế ngắt mạch chuyên dụng.

Dòng điện chảy hoàn toàn **một chiều**—từ mảng PV đến biến tần chuỗi đến lưới điện. Hướng có thể dự đoán này cho phép sử dụng các thiết bị bảo vệ DC phân cực, đơn giản hóa việc lựa chọn linh kiện so với các hệ thống dựa trên pin.

Các linh kiện bảo vệ thiết yếu

Thành phần Đặc điểm kỹ thuật Chức năng chính Đề Xuất của VIOX
DC MCB 1000V DC, 10-63A Bảo vệ quá dòng chuỗi PV Phân cực 2P hoặc 4P, công suất cắt tối thiểu 6kA
MCB AC 230/400V AC, 16-125A Bảo vệ phía lưới Đường cong loại C hoặc D, phối hợp với biến tần
SPD AC Loại 2, 275V/320V Bảo vệ chống sét lan truyền do lưới gây ra Cấp II, dòng điện xung 40kA
Bộ cách ly DC 1000V DC, định mức ngắt mạch khi có tải Ngắt kết nối thủ công để bảo trì Định mức liên tục 32-63A
Thanh cái Đồng, mạ thiếc Phân phối dòng điện Tiết diện tối thiểu 10mm²

Tại sao định mức điện áp 1000V DC là không thể thương lượng

Các bộ ngắt mạch DC tiêu chuẩn 600V DC bị hỏng hóc nghiêm trọng trong các hệ thống 1000V vì điện áp hồ quang vượt quá khả năng dập tắt của thiết bị. Khi dòng điện DC bị ngắt, một hồ quang điện hình thành trên khe hở tiếp xúc. Hồ quang tự duy trì nếu điện áp hệ thống vượt quá định mức điện áp hồ quang của bộ ngắt mạch—dẫn đến vỡ vỏ bộ ngắt mạch, hỏa hoạn và hư hỏng thiết bị.

MCB 1000V DC của VIOX kết hợp các ống dập hồ quang mở rộng và cuộn dây thổi từ được thiết kế đặc biệt để dập tắt hồ quang DC điện áp cao. Các cực nối tiếp bổ sung (cấu hình 2P hoặc 4P) kéo dài chiều dài hồ quang, tăng điện trở hồ quang cho đến khi ngắt mạch xảy ra an toàn.

Yêu cầu bảo vệ phía AC

Kết nối lưới điện bắt buộc phải tuân thủ các tiêu chuẩn bảo vệ chống đảo (IEEE 1547, IEC 62116). MCB AC phục vụ hai mục đích:

  1. Bảo vệ quá dòng cho đầu ra AC của biến tần
  2. Ngắt kết nối có nghĩa là để ngăn chặn dòng điện ngược trong thời gian mất điện lưới

MCB AC đường cong loại C hoặc D phối hợp với bảo vệ biến tần, cho phép dòng điện khởi động trong quá trình khởi động đồng thời ngắt mạch khi quá tải kéo dài hoặc sự cố ngắn mạch.

Chiến lược SPD AC loại 2

Sét lan truyền do lưới gây ra—từ sét đánh trên đường dây truyền tải, chuyển mạch tụ điện hoặc hoạt động của máy biến áp—truyền qua kết nối tiện ích. SPD AC loại 2 được lắp đặt tại điểm phân phối AC kẹp các điện áp quá độ này trước khi chúng đến biến tần.

Việc lắp đặt SPD đúng cách đòi hỏi:

  • Chiều dài dây dẫn tối đa là 0,5 mét để giảm thiểu điện cảm của dây dẫn
  • Phối hợp với bảo vệ quá dòng ngược dòng
  • Cửa sổ chỉ báo trực quan để theo dõi khi hết tuổi thọ
Hộp phân phối ngoài lưới VIOX có MCCB DC không phân cực để bảo vệ mạch pin hai chiều
Hộp phân phối ngoài lưới VIOX có MCCB DC không phân cực để bảo vệ mạch pin hai chiều

Hộp phân phối ngoài lưới: Thách thức dòng điện hai chiều

Thực tế điện thay đổi mọi thứ

Các hệ thống dựa trên pin ngoài lưới hoạt động ở các thông số khác nhau cơ bản: **điện áp pin 48V DC** với **dòng điện 100-300A** trong chu kỳ sạc và xả. Hồ sơ điện áp thấp, dòng điện cao này đảo ngược kịch bản hòa lưới—nhưng yếu tố khác biệt quan trọng là **dòng điện hai chiều**.

Tình thế khó xử của bộ ngắt mạch pin: Tại sao bộ ngắt mạch PV tiêu chuẩn bị hỏng

Đây là sai lầm nguy hiểm nhất trong thiết kế hộp phân phối ngoài lưới: **sử dụng MCB DC phân cực trong mạch pin**.

Đây là lý do tại sao nó bị hỏng hóc nghiêm trọng:

Trong **chế độ sạc**, dòng điện chảy từ mảng PV (hoặc máy phát điện) VÀO pin—hướng A. Trong **chế độ xả**, dòng điện chảy TỪ pin đến biến tần/tải—hướng B (ngược với A).

Bộ ngắt mạch DC phân cực sử dụng nam châm vĩnh cửu hoặc ống dập hồ quang định hướng được thiết kế để dập tắt hồ quang chỉ theo MỘT hướng. Khi xảy ra sự cố trong quá trình dòng điện ngược, cơ chế dập tắt hồ quang của bộ ngắt mạch hoạt động ngược hoặc hoàn toàn không hoạt động:

  • Cuộn dây thổi từ đẩy hồ quang theo hướng SAI
  • Năng lượng hồ quang tập trung thay vì phân tán
  • Sự xói mòn tiếp xúc tăng tốc
  • Nhiệt độ vỏ bộ ngắt mạch tăng nhanh
  • Kết quả: Hỏng bộ ngắt mạch, hồ quang duy trì và hỏa hoạn

Một giải thích kỹ thuật chi tiết về hiện tượng này có sẵn trong hướng dẫn toàn diện của chúng tôi: Tại sao Không Sử dụng Phân DC thu Nhỏ bộ Ngắt ở PV Hệ thống lưu Trữ.

Giải pháp VIOX: Bảo vệ DC không phân cực

MCB và MCCB DC không phân cực được thiết kế với các buồng dập hồ quang đối xứng, ngắt dòng điện an toàn bất kể hướng dòng chảy. Các tính năng thiết kế chính bao gồm:

  • Ống dập hồ quang kép được định hướng cho hoạt động hai chiều
  • Cuộn dây thổi không từ tính (hoặc cuộn dây từ tính hoạt động ở cả hai cực)
  • Hình học tiếp xúc đối xứng
  • Dung lượng nhiệt nâng cao cho dòng điện liên tục cao
Năng Bộ ngắt mạch DC phân cực Bộ ngắt mạch DC không phân cực
Hướng Hiện Tại Chỉ có một chiều Hai chiều
Ứng dụng Bảo vệ chuỗi PV Bảo vệ mạch pin
Arc Tuyệt Chủng Từ trường định hướng Buồng dập hồ quang đối xứng
Xếp hạng điển hình 1000V DC, 10-63A 250-1000V DC, 100-400A
Cấu hình 2P (đánh dấu +/-) 2P hoặc 4P (không có dấu phân cực)
Chế độ lỗi với dòng điện ngược Hồ quang duy trì, lỗi bộ ngắt mạch Ngắt mạch bình thường
Dòng sản phẩm VIOX Dòng VXDC-1000 Dòng VXDC-NP

Định mức dòng điện cho các ứng dụng pin

Mạch pin yêu cầu định mức dòng điện liên tục cao hơn đáng kể so với chuỗi PV:

  • Hệ thống dân dụng nhỏ (5-10kWh): 100-150A
  • Hệ thống vừa (15-20kWh): 200-250A
  • Các lắp đặt lớn ngoài lưới: 300-400A

MCB DIN rail tiêu chuẩn đạt tối đa 125A. Đối với định mức cao hơn, **cầu dao vỏ đúc (MCCB)** trở nên cần thiết—đặc biệt là MCCB định mức DC không phân cực với khả năng cắt **25kA trở lên** ở điện áp DC.

Các thành phần bảo vệ ngoài lưới bổ sung

Cầu chì DC loại NH: Mạch pin được hưởng lợi từ bảo vệ dự phòng bằng cầu chì. Cầu chì NH00 hoặc NH1 định mức 160-250A cung cấp bảo vệ quá dòng thứ cấp và phối hợp với MCCB để xóa lỗi có chọn lọc.

Công tắc ngắt kết nối pin: Công tắc ngắt tải thủ công được định mức cho toàn bộ điện áp và dòng điện của pin cho phép cách ly an toàn trong quá trình bảo trì. Phải được định mức DC với chỉ báo vị trí tiếp điểm có thể nhìn thấy.

Xử lý dòng điện khởi động: Bộ biến tần ngoài lưới tiêu thụ dòng điện khởi động cao trong quá trình khởi động—thường **gấp 5-10 lần định mức liên tục** trong 10-50 mili giây. MCCB không phân cực phải chịu được quá trình chuyển tiếp này mà không bị ngắt mạch phiền toái. VIOX chỉ định các đặc tính trễ thời gian (đường cong loại D) cho bộ ngắt mạch pin để phù hợp với dòng điện khởi động của bộ biến tần trong khi vẫn duy trì bảo vệ lỗi.

Tích hợp dự phòng máy phát điện

Hầu hết các hệ thống ngoài lưới tích hợp **dự phòng máy phát điện** để tự chủ mở rộng. Điều này giới thiệu thêm sự phức tạp:

  • Công tắc chuyển mạch tự động (ATS): Chuyển đổi liền mạch tải giữa nguồn điện của bộ biến tần và máy phát điện trong quá trình cạn kiệt pin
  • Công tắc chuyển mạch thủ công (MTS): Giải pháp thay thế chi phí thấp hơn đòi hỏi sự can thiệp của người vận hành

ATS theo dõi điện áp pin, đầu ra bộ biến tần và tính khả dụng của máy phát điện, thực hiện chuyển trong vòng 100-300 mili giây. Đầu vào máy phát điện yêu cầu bảo vệ quá dòng riêng biệt có kích thước phù hợp với công suất máy phát điện (thường là MCB AC 16-32A).

Để biết hướng dẫn chi tiết về lựa chọn ATS, hãy xem: Công tắc chuyển mạch tự động so với Bộ dụng cụ khóa liên độngCông tắc chuyển nguồn tự động kép là gì.

So sánh mặt cắt kỹ thuật về bố cục thành phần bên trong hộp phân phối VIOX trên lưới so với ngoài lưới
So sánh mặt cắt kỹ thuật về bố cục thành phần bên trong hộp phân phối VIOX trên lưới so với ngoài lưới

Tiếp đất & Lựa chọn SPD: Sự khác biệt ẩn

Kiến trúc tiếp đất trên lưới

Các hệ thống nối lưới sử dụng kiến trúc điện **tiếp đất vững chắc** theo quy định của các tiêu chuẩn kết nối tiện ích:

  • Mảng PV âm hoặc trung tâm được nối đất để tuân thủ NEC 690.41
  • Dây dẫn tiếp đất thiết bị kết nối tất cả các vỏ kim loại
  • RCD AC hoặc bảo vệ RCBO bắt buộc ở phía lưới (30mA dân dụng, 300mA thương mại)
  • Phát hiện lỗi chạm đất theo dõi điện trở cách điện

Cấu hình tiếp đất vững chắc này cho phép hoạt động **bộ ngắt mạch lỗi chạm đất (GFCI/RCD)** đáng tin cậy, phát hiện dòng điện rò rỉ giữa pha và đất—rất quan trọng đối với an toàn cá nhân và tuân thủ NEC.

Phối hợp SPD AC loại 2: SPD nối lưới hoạt động trong một hệ thống tiếp đất vững chắc, nơi dòng điện tăng vọt chuyển hướng xuống đất. SPD phải được định mức cho:

  • Điện áp hoạt động liên tục tối đa (MCOV): 275V cho hệ thống 230V, 320V cho hệ thống 277V
  • Dòng xả danh nghĩa (In): Tối thiểu 20kA
  • Mức bảo vệ điện áp (Lên): <1,5kV để bảo vệ các thiết bị điện tử biến tần nhạy cảm

Chiến lược tiếp đất ngoài lưới

Các hệ thống ngoài lưới thường sử dụng kiến trúc **tiếp đất nổi** hoặc **tiếp đất cách ly**:

  • Pin âm có thể nổi (không nối đất) để ngăn ngừa ăn mòn
  • Bộ biến tần tạo ra trung tính nhân tạo và tham chiếu đất
  • Hệ thống hoạt động như một nguồn điện cách ly
  • Bảo vệ RCD thường không khả thi do thiếu đất tham chiếu

Tại sao điều này lại quan trọng đối với việc lựa chọn SPD:

Trong các hệ thống tiếp đất nổi, năng lượng tăng vọt không thể tiêu tán qua đất. Điều này đòi hỏi một cấu trúc liên kết SPD khác:

  • SPD chế độ chung: Bảo vệ giữa mỗi pha và đất (yêu cầu tham chiếu đất)
  • SPD chế độ vi sai: Bảo vệ giữa các pha (hoạt động trong các hệ thống nổi)

Các lắp đặt ngoài lưới ưu tiên **SPD DC trên đầu vào PV** để bảo vệ chống lại các xung điện do sét gây ra trên cáp mảng. SPD AC trở thành thứ yếu nếu máy phát điện được tích hợp.

Để được hướng dẫn chọn SPD toàn diện: Cách chọn SPD phù hợp cho hệ thống điện mặt trời của bạnHộp kết hợp AC so với DC.

Thông số tiếp đất Hệ thống hòa lưới Hệ thống độc lập
Tham chiếu Nối đất Tiếp đất tiện ích vững chắc Nối đất nổi hoặc cách ly
Bảo vệ RCD Bắt buộc (30-300mA) Thường không áp dụng
Loại SPD (Phía AC) Loại 2, chế độ chung Loại 2, ưu tiên chế độ vi sai
Loại SPD (Phía DC) Loại 2 DC, 1000V Loại 2 DC, 600V hoặc 1000V
Phát hiện lỗi chạm đất Mô-đun GFP tiêu chuẩn Giám sát cách ly tùy chỉnh
Chống sét Lưới điện cung cấp bảo vệ một phần Bảo vệ toàn diện phía DC là cần thiết
Sơ đồ kỹ thuật VIOX so sánh dòng điện một chiều trên lưới so với dòng điện hai chiều của pin ngoài lưới
Sơ đồ kỹ thuật VIOX so sánh dòng điện một chiều trên lưới so với dòng điện hai chiều của pin ngoài lưới

Hệ thống Hybrid: Vùng trung gian phức tạp

Hệ thống hybrid kết hợp hoạt động nối lưới với dự phòng pin—yêu cầu các thành phần bảo vệ giải quyết **cả chuỗi PV điện áp cao VÀ mạch pin hai chiều**.

Yêu cầu bảo vệ kép

Phía dãy PV (Điện áp cao):

  • MCB DC 1000V để bảo vệ chuỗi (chấp nhận phân cực)
  • Thiết bị ngắt nhanh PV (tuân thủ NEC 690.12)
  • SPD DC ở đầu vào hộp kết hợp

Phía pin (Dòng điện cao, hai chiều):

  • MCCB DC không phân cực (200-400A) để bảo vệ pin
  • Công tắc ngắt kết nối pin
  • Cầu chì DC loại NH để bảo vệ dự phòng

Phía AC (Kết nối lưới + Tải dự phòng):

  • Bảo vệ biến tần nối lưới (MCB AC + RCD)
  • Bảng điều khiển phụ tải quan trọng với bảo vệ riêng biệt
  • ATS để chuyển đổi liền mạch giữa lưới điện và nguồn pin

Thách thức kỹ thuật

Hộp phân phối hybrid phải chứa:

  1. DC điện áp cao từ PV (600-1000V)
  2. DC điện áp thấp, dòng điện cao từ pin (48V, 200A+)
  3. Dòng điện pin hai chiều (sạc/xả)
  4. Kết nối AC lưới với chống đảo
  5. Đầu vào dự phòng máy phát điện (tùy chọn)

Giải pháp Hybrid VIOX: Hộp phân phối được thiết kế tùy chỉnh với các ngăn riêng biệt cho mạch PV, pin và AC—ngăn ngừa ứng suất điện áp giữa các phần điện áp cao và thấp trong khi vẫn duy trì kích thước nhỏ gọn.

Phối hợp SPD trong hệ thống Hybrid

Bảo vệ chống sét lan truyền trở nên phức tạp hơn:

  • SPD AC loại 1+2 tại điểm kết nối lưới (bảo vệ nâng cao)
  • DC SPD tại đầu vào hộp kết hợp PV
  • SPD DC riêng biệt tại các đầu cực pin (hiếm, dành riêng cho ứng dụng)

Thách thức là phối hợp nhiều giai đoạn SPD để đảm bảo điện áp thông qua thích hợp mà không tạo ra lỗi tầng SPD.

Sơ đồ kỹ thuật VIOX minh họa lỗi dập tắt hồ quang trong bộ ngắt mạch phân cực trong quá trình dòng điện ngược
Sơ đồ kỹ thuật VIOX minh họa lỗi dập tắt hồ quang trong bộ ngắt mạch phân cực trong quá trình dòng điện ngược

Ma trận quyết định lựa chọn thành phần

Tiêu chí lựa chọn Hệ thống hòa lưới Hệ thống độc lập Hệ thống Hybrid
Điện áp DC 600-1000V 48-120V Cả hai dải
Dòng điện DC 10-20A mỗi chuỗi 100-400A (pin) Cả hai dải
Hướng Hiện Tại Một chiều Hai chiều Cả hai loại
Loại cầu dao DC MCB phân cực (1000V) MCCB không phân cực Cả hai loại trong các mạch riêng biệt
Khả năng cắt mạch DC Tối thiểu 6kA Tối thiểu 25kA Giá trị cao hơn của cả hai
Bảo vệ AC MCB + RCD (kết nối lưới) Chỉ MCB (nếu là máy phát điện) MCB + RCD + ATS
SPD (Phía AC) Loại 2, 275/320V MCOV Loại 2 (nếu có máy phát điện) Loại 1+2 phối hợp
SPD (Phía DC) Loại 2 DC, 1000V Loại 2 DC, 600V Nhiều tầng
Các thành phần bổ sung Bộ cách ly DC Ngắt kết nối pin, ATS Tất cả những điều trên
Xếp hạng bao vây IP65 định mức ngoài trời IP54 tối thiểu (trong nhà) IP65 được khuyến nghị
Đầu vào máy phát điện Không áp dụng MCB AC 16-32A MCB AC 16-32A + ATS

Khả Năng Phá Vỡ Yêu Cầu

Chuỗi PV hòa lưới: Dòng ngắn mạch giới hạn bởi đặc tính tấm pin. Điển hình Isc = 10-15A mỗi chuỗi. MCB DC định mức 6kA ở 1000V DC cung cấp khả năng cắt mạch đầy đủ.

Mạch pin ngoài lưới: Dòng ngắn mạch từ bộ pin có thể vượt quá 5.000A đối với các mảng lithium-ion lớn. Khả năng cắt 25kA ở điện áp DC là yêu cầu tối thiểu—50kA được ưu tiên cho các lắp đặt thương mại.

Cân nhắc về kích thước dây dẫn

Loại mạch Áp Hiện hành Kích thước dây dẫn tối thiểu Xếp hạng cách điện
Chuỗi PV hòa lưới 1000 DC 15A 10 AWG (6mm²) Định mức 1000V DC
Pin ngoài lưới 48V DC 200A 3/0 AWG (95mm²) Định mức 600V DC
Kết nối lưới AC 230V xoay chiều 32A 8 AWG (10mm²) Định mức 600V AC
Đầu vào máy phát điện 230V xoay chiều 25A 10 AWG (6mm²) Định mức 600V AC

Tại sao việc lựa chọn thành phần không thể hoán đổi cho nhau

Các chế độ hỏng hóc thảm khốc khác nhau về cơ bản giữa các loại hệ thống:

Chế độ hỏng hóc hòa lưới: Định mức điện áp không đủ dẫn đến hồ quang điện trong quá trình xóa lỗi. Hồ quang duy trì bên trong vỏ cầu dao, gây ra vỡ vỏ và có khả năng gây cháy.

Chế độ hỏng hóc ngoài lưới: Sử dụng cầu dao phân cực trong mạch pin dẫn đến duy trì hồ quang phân cực ngược—cầu dao không ngắt được trong một chiều dòng điện, dẫn đến hàn tiếp điểm, mất kiểm soát nhiệt và phá hủy thiết bị.

Đây không phải là những rủi ro giả thuyết. Dữ liệu thực tế từ các sự cố lắp đặt năng lượng mặt trời cho thấy:

  • 68% số vụ cháy hộp phân phối ngoài lưới liên quan đến việc sử dụng sai cầu dao phân cực
  • 43% số vụ hồ quang điện trên lưới bắt nguồn từ định mức điện áp không đủ
  • 31% số vụ hỏng hóc hệ thống hybrid là do phối hợp SPD không đúng cách

Cách tiếp cận theo ứng dụng cụ thể của VIOX

VIOX Electric sản xuất các thành phần bảo vệ được thiết kế cho các yêu cầu ứng dụng chính xác:

  • Dòng VXDC-1000: MCB DC phân cực cho chuỗi PV nối lưới, định mức 1000V DC, khả năng cắt 6kA, dải 1-63A
  • Dòng VXDC-NP: MCCB DC không phân cực cho mạch pin, định mức 250-1000V DC, khả năng cắt 25-50kA, dải 100-400A
  • Dòng VX-ATS: Công tắc chuyển mạch tự động cho hệ thống ngoài lưới và hệ thống hybrid, công suất 16-125A, thời gian chuyển mạch <200ms
  • Dòng VX-SPD: Thiết bị chống sét lan truyền AC và DC phối hợp với chỉ báo trực quan và khả năng giám sát từ xa

Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi cung cấp hỗ trợ lựa chọn thành phần cụ thể cho ứng dụng, thiết kế hộp phân phối tùy chỉnh và xác minh lắp đặt tại hiện trường để đảm bảo an toàn và tuân thủ.

Những Câu Hỏi Thường

Tôi có thể sử dụng cùng một hộp phân phối cho cả hệ thống hòa lưới và hệ thống độc lập không?

Không. Cấu hình điện áp/dòng điện, loại cầu dao và triết lý bảo vệ là hoàn toàn khác nhau. Hộp hòa lưới sử dụng cầu dao phân cực điện áp cao (1000V) định mức 10-20A. Hộp độc lập yêu cầu cầu dao không phân cực định mức 100-400A ở điện áp thấp hơn. Sử dụng sai hộp phân phối có nguy cơ gây ra lỗi bảo vệ và nguy cơ hỏa hoạn.

Tại sao các hệ thống ngoài lưới điện cần đến các bộ ngắt mạch DC không phân cực?

Mạch pin hoạt động với dòng điện hai chiều—dòng điện chạy VÀO pin trong quá trình sạc và RA trong quá trình xả. Aptomat phân cực chỉ có thể ngắt dòng điện một cách an toàn theo một hướng. Khi dòng điện sự cố chạy ngược cực, cơ chế dập hồ quang của aptomat sẽ không thành công, dẫn đến hồ quang kéo dài và hỏng hóc nghiêm trọng. Bộ ngắt mạch DC không phân cực được thiết kế đặc biệt với các buồng dập hồ quang đối xứng hoạt động bất kể hướng dòng điện.

Điều gì sẽ xảy ra nếu tôi sử dụng một bộ ngắt mạch phân cực trong mạch pin?

Trong điều kiện dòng điện ngược chiều (ngược với cực tính được đánh dấu trên bộ ngắt mạch), cuộn dây dập hồ quang từ tính đẩy hồ quang theo hướng sai, và hình dạng máng dập hồ quang hoạt động ngược lại. Kết quả: hồ quang duy trì thay vì dập tắt, các tiếp điểm quá nóng, vỏ bộ ngắt mạch nóng chảy và gây ra hỏa hoạn. Đây là nguyên nhân hàng đầu gây ra lỗi hộp phân phối điện ngoài lưới.

Tôi có cần công tắc chuyển mạch tự động cho các hệ thống ngoài lưới điện không?

ATS rất cần thiết cho các hệ thống ngoài lưới có máy phát điện dự phòng. Nó tự động chuyển tải giữa biến tần và nguồn máy phát điện khi pin cạn kiệt. Công tắc chuyển mạch bằng tay (MTS) là một giải pháp thay thế chi phí thấp hơn nhưng yêu cầu sự can thiệp của người vận hành. Các hệ thống không có máy phát điện dự phòng không cần ATS. Để so sánh chi tiết, hãy xem hướng dẫn của chúng tôi về công tắc chuyển mạch tự động so với bộ liên khóa.

Yêu cầu đối với SPD khác nhau như thế nào giữa hệ thống nối lưới và hệ thống ngoài lưới?

Các hệ thống nối lưới sử dụng SPD AC Loại 2 tại điểm kết nối lưới để bảo vệ chống lại sự đột biến do tiện ích gây ra. Các hệ thống ngoài lưới ưu tiên SPD DC tại đầu vào mảng PV để bảo vệ chống lại sét trên cáp mảng, vì hệ thống không có tham chiếu đất tiện ích. Kiến trúc nối đất (nối đất chắc chắn so với thả nổi) xác định xem SPD chế độ chung hay chế độ vi sai là phù hợp. Xem: Cách chọn SPD phù hợp.

Tôi cần khả năng cắt mạch (breaking capacity) là bao nhiêu cho các bộ ngắt mạch (breakers) ngắt kết nối ắc quy?

Dòng điện ngắn mạch của pin có thể vượt quá 5.000A đối với các bộ pin lithium-ion lớn. Khả năng cắt tối thiểu: 25kA ở điện áp hoạt động DC. Các cài đặt thương mại nên chỉ định 50kA. Khả năng cắt phải được xác minh ở điện áp hệ thống DC thực tế—aptomat được đánh giá “25kA ở 220V AC” có thể chỉ có khả năng 10kA ở 48V DC. Luôn xác minh xếp hạng khả năng cắt cụ thể theo điện áp DC.


VIOX Điện cung cấp hỗ trợ kỹ thuật toàn diện cho việc lựa chọn thành phần hộp phân phối năng lượng mặt trời. Liên hệ với đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi để được đề xuất cụ thể cho ứng dụng, thiết kế hộp phân phối tùy chỉnh và kiểm tra nghiệm thu tại nhà máy để đảm bảo cài đặt của bạn đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn và hoạt động đáng tin cậy trong suốt vòng đời thiết kế 25 năm của hệ thống.

Ảnh tác giả

Hi, tôi là Joe, một chuyên nghiệp với 12 năm kinh nghiệm trong ngành công nghiệp điện. Tại VIOX Điện, tôi tập trung vào việc cung cấp cao chất điện giải pháp thiết kế để đáp ứng nhu cầu của khách hàng của chúng tôi. Chuyên môn của tôi kéo dài công nghiệp, cư dây, và thương mại hệ thống điện.Liên lạc với tôi [email protected] nếu có bất kỳ câu hỏi.

Lục
    បន្ថែមបឋមដើម្បីចាប់ផ្តើមបង្កើតតារាងមាតិកា
    Yêu cầu báo giá ngay