چگونه یک مزرعه خورشیدی 25٪ از کار افتادگی را با یک جعبه ترکیبی 1 در 1 خروجی 1000 ولت DC کاهش می دهد

پیشینه مشتری

یک مزرعه خورشیدی تجاری متوسط ​​در آریزونا، که یک تاسیسات PV 5 مگاواتی با 2000 پنل را راه اندازی می کرد، با تعطیلی تعمیر و نگهداری مکرر مواجه شد. این مزرعه برق یک شبکه محلی را تحت یک PPA 20 ساله تامین می کند. با توجه به قدیمی بودن زیرساخت ها و افزایش هزینه های عملیاتی، این تاسیسات به روش مطمئن تر و ایمن تر برای مدیریت مدارهای DC نیاز داشت.

چالش ها و نکات دردناک

راه اندازی اولیه از جعبه های ترکیب کننده معمولی بدون جداکننده های یکپارچه استفاده می کرد. هر بار که یک رشته نیاز به تعمیر و نگهداری داشت، کل آرایه باید خاموش می شد و باعث می شد ساعت ها از کار بیفتد. تکنسین ها همچنین هنگام کار بر روی اتصالات زنده با خطرات ایمنی روبرو بودند. به طور متوسط، مزرعه 12 ساعت در ماه را به دلیل قطعی های برنامه ریزی نشده از دست می داد. عدم قطع ارتباط محلی به معنای رعایت کدهای ایمنی دشوار بود.

چرا 1000 ولت DC Combiner Box 1 In 1 Out Isolator نوع جداساز؟

تیم مهندسی مزرعه پس از ارزیابی چندین گزینه، از جمله جعبه‌هایی از تولیدکنندگان در چین و اروپا، نوع Soutya 1000V DC Combiner Box 1 In 1 Out Isolator را انتخاب کرد. دلایل کلیدی عبارتند از: سوئیچ جداساز داخلی که امکان جداسازی ایمن تحت بار را فراهم می کند، طراحی فشرده 1-in-1-out که پیچیدگی سیم کشی را کاهش می دهد و مطابقت کامل با استانداردهای IEC 62548 و IEC 61643-11. این قیمت نیز 30 درصد کمتر از محصولات اروپایی قابل مقایسه بود.

فرآیند پیاده سازی

این پروژه طی سه هفته در مراحل مختلف اجرا شد. ابتدا یک نصب آزمایشی روی یک زیر آرایه 100 کیلوواتی. تیم چهار جعبه قدیمی را با واحدهای جدید Soutya جایگزین کرد که هر کدام 1000 ولت DC و حداکثر 15 آمپر در هر رشته را اداره می کردند. سیم کشی به دلیل بلوک های ترمینال از قبل سیم کشی شده ساده بود. پس از آزمایش عملکرد جداسازی و SPD، کل مزرعه ارتقا یافت. یک جلسه آموزشی یک روزه به تکنسین ها کمک کرد تا با عملکرد جداساز محلی راحت شوند.

نتایج قابل سنجش

• کاهش 25 درصدی زمان توقف- از 12 ساعت در ماه تا 9 ساعت، به دلیل جداسازی و نگهداری سریعتر.
• 30٪ هزینه های تعمیر و نگهداری کمتر- اجزای کمتر و دسترسی آسان تر، سالانه 2500 دلار صرفه جویی کرد.
• حذف 100٪ حوادث قوس الکتریکی- جداساز اجازه قفل/تاگوت ایمن را می داد.
• افزایش بازده انرژی- کاهش زمان توقف 15 مگاوات ساعت اضافه شده در سال.

گواهی مشتری

"جعبه ترکیبی Soutya با جداکننده داخلی خود نحوه مدیریت عملیات روزانه را تغییر داد. دیگر نیازی نیست که کل سایت را به دلیل یک خطای رشته خاموش کنیم. این یک راه حل ساده و قوی است که ظرف شش ماه هزینه خود را پرداخت کرد." - مهندس ارشد در مزرعه خورشیدی

درس ها و توصیه ها

• اولویت بندی جداسازی یکپارچه:برای امکاناتی با رشته های متعدد، جعبه های دارای جداکننده هر رشته یا هر جعبه به طور چشمگیری زمان کار را بهبود می بخشند.
• انطباق را زودتر بررسی کنید:اطمینان حاصل کنید که جعبه ترکیب کننده استانداردهای قابل اجرا IEC یا UL را رعایت می کند تا از دوباره کاری جلوگیری شود.
• برنامه ریزی برای مقیاس پذیری:طراحی ماژولار 1-in-1-out امکان گسترش آسان را بدون طراحی مجدد کل سیستم ترکیب کننده فراهم می کند.

مراجع صنعت

• IEC 62548:2016 - آرایه های فتوولتائیک (PV) - الزامات طراحی
• IEC 61643-11:2011 - دستگاه های حفاظتی ولتاژ پایین - قسمت 11: SPD های متصل به سیستم های قدرت ولتاژ پایین
• UL 1699B: 2018 - حفاظت از مدار قوس الکتریکی DC فتوولتائیک (PV) (به عنوان مرجع تکمیلی برای ایمنی)