Des de l'aparició dels sistemes de generació d'energia fotovoltaica, s'han produït accidents d'incendis provocats per les centrals fotovoltaiques de tant en tant arreu del món. En aquest context, l'apagada ràpida a nivell de mòdul fotovoltaic-s'ha entès i valorat per cada cop més gent...
Solar Rapid Shutdown dels sistemes fotovoltaics, com el seu nom indica, és tancar ràpidament la connexió entre cada mòdul fotovoltaic. Aquest concepte va ser proposat pel National Electrical Code (NEC) dels Estats Units. Ja el 2014, es va publicar l'estàndard NEC2014 690.12 "Solució d'apagada automàtica de nivell-mòdul-", que establia requisits per a l'aturada ràpida dels sistemes fotovoltaics.
A la versió de 2017 de NEC690.12, es van establir requisits estrictes per a aquest tancament ràpid - amb una distància de 305 mm a la matriu fotovoltaica com a límit, dins dels 30 S després d'activar el dispositiu d'apagada ràpida, la tensió fora del rang límit es redueix per sota de 30 V i la tensió dins del límit es redueix fins a 80 V per sota del límit. "apagat a nivell-mòdul". A l'última versió de 2020 de l'estàndard, el terme "apagada ràpida" es modifica i amplia encara més i es proposa un "sistema de control de perills fotovoltaics". La nova norma requereix que el sistema fotovoltaic tingui un "sistema de control de perills fotovoltaics" per fer que el sistema fotovoltaic sigui un estat controlable en situacions crítiques. És a dir, el "sistema de control de perills fotovoltaics" es pot utilitzar per aconseguir l'aturada del-component i, en un termini de 30 segons després d'iniciar l'apagada ràpida, la tensió dins del rang límit es redueix per sota dels 80 V.
Principi d'apagada ràpida a nivell del mòdul fotovoltaic{0}
Mode de treball de l'apagada ràpida{0}}de mòdul fotovoltaic
El principi d'aturada ràpida a nivell de mòdul fotovoltaic inclou principalment dos aspectes: mètode d'aturada i principi d'apagada.
Hi ha dues maneres principals d'apagar ràpidament el nivell del mòdul fotovoltaic: apagada mecànica i apagada elèctrica.
1. Apagada mecànica: L'apagada mecànica consisteix a desconnectar el mòdul fotovoltaic del circuit mitjançant un dispositiu mecànic per aturar la potència de sortida del panell solar. Els mètodes comuns d'apagada mecànica inclouen interruptors, interruptors de ganivet i interruptors de circuit. Els avantatges de l'aturada mecànica són l'estructura senzilla i l'alta fiabilitat, però el funcionament és relativament lent i requereix una intervenció manual.
2. Apagada elèctrica: L'apagada elèctrica consisteix a desconnectar el mòdul fotovoltaic del circuit mitjançant components elèctrics per aturar la potència de sortida del panell solar. Els mètodes comuns d'apagada elèctrica inclouen relés, tiristors i transistors de potència. Els avantatges de l'apagada elèctrica són la velocitat de funcionament ràpida i l'alta precisió, però es requereix una font d'alimentació externa i un control de circuits.Principi d'apagadaEl principi d'aturada ràpida a nivell de mòdul fotovoltaic inclou principalment dos mètodes: l'aturada de tensió i l'aturada de corrent.
1. Apagat per tensió: l'apagat per tensió consisteix a desconnectar automàticament el mòdul fotovoltaic del circuit mesurant la tensió de sortida del mòdul fotovoltaic. Quan la tensió supera el valor establert, el mòdul fotovoltaic es desconnecta automàticament del circuit. Aquest mètode pot prevenir eficaçment els danys als mòduls fotovoltaics a causa d'una tensió excessiva. La clau per a l'aturada de la tensió és controlar la tensió i comparar-la amb el valor establert. Quan la tensió supera el valor establert, s'apaga per mitjans elèctrics o mecànics.
2. Apagada actual: l'apagada actual és per mesurar el corrent de sortida del mòdul fotovoltaic. Quan el corrent supera el valor establert, el mòdul fotovoltaic es desconnecta automàticament del circuit. Aquest mètode pot prevenir eficaçment el dany tèrmic o el flux invers al mòdul fotovoltaic a causa d'un corrent excessiu. La clau per a l'aturada actual és controlar el corrent i comparar-lo amb el valor establert. Quan el corrent supera el valor establert, s'apaga per mitjans elèctrics o mecànics.
A més de l'aturada de tensió i l'aturada de corrent, els dos també es poden combinar per a l'aturada de l'enllaç. Per exemple, quan la tensió de sortida del mòdul fotovoltaic supera el valor establert o el corrent de sortida supera el valor establert, l'operació d'apagada es realitza al mateix temps per protegir el mòdul fotovoltaic de manera més eficaç.
L'apagada ràpida a nivell de mòdul fotovoltaic- consisteix a desconnectar el mòdul fotovoltaic del circuit per mitjans mecànics o elèctrics per aturar la potència de sortida del panell solar. Els mètodes d'apagada inclouen l'aturada mecànica i l'apagada elèctrica, i els principis d'apagada inclouen l'aturada per tensió i l'aturada actual. L'aplicació d'aquests mètodes i principis d'apagada pot protegir eficaçment els mòduls fotovoltaics, allargar la seva vida útil i garantir el funcionament segur i estable dels sistemes fotovoltaics.
Per què és tan important l'aturada ràpida dels mòduls fotovoltaics?
Les causes dels incendis a les centrals fotovoltaiques són moltes. Els equips amb major risc d'incendi inclouen inversors, caixes de connexió, cables i mòduls. Sempre que sigui un sistema elèctric, hi ha risc d'incendi per corrent. A més, amb l'avenç de la tecnologia fotovoltaica, el nivell de potència i la tensió actual dels productes fotovoltaics s'han millorat contínuament. El sistema fotovoltaic s'ha actualitzat del disseny inicial de 600 V a 1000 V i recentment s'ha actualitzat gradualment a 1500 V. Tensions més altes tenen més probabilitats de provocar incendis. Els incendis a les centrals fotovoltaiques suposen un gran repte per als bombers. Després que es produeixi un incendi al sistema, encara es generaran altes tensions de centenars o fins i tot de milers de volts. Si els bombers s'afanyen a rescatar, les seves vides es veuran amenaçades. Amb la funció d'apagat ràpid a nivell de mòdul-, els bombers poden tallar ràpidament la connexió entre mòduls i rescatar la central elèctrica.
Conclusió
Tot i que encara és difícil promoure completament la instal·lació de dispositius d'aturada ràpida a nivell de components-a la majoria de parts del món a causa d'una sèrie de factors com ara el cost, cal dir que l'aturada ràpida a nivell de-components és una funció molt important per a la seguretat de les centrals fotovoltaiques. Crec que amb l'avenç continu de la tecnologia, la popularització i la implementació de les normes de seguretat i l'enfortiment gradual de la consciència de seguretat, aquesta tecnologia s'utilitzarà cada cop més per protegir més centrals elèctriques.
