Sznurek PV-String: Jak prawidłowo zaplanować struny dla twojego Układu Słonecznego

Planowanie systemu fotowoltaicznego nie zaczyna się od falownika i nie kończy się liczbą modułów. Planowanie łańcuchowe określa, czy system działa wydajnie, czy też jest marnowany niewykorzystany potencjał. Tutaj możesz dowiedzieć się, co kryje się za tak zwanym ciągiem PV i dlaczego jest to coś więcej niż tylko szczegół techniczny.

‍

Co to jest ciąg PV?

Ciąg fotowoltaiczny to obwód szeregowy złożony z kilku modułów słonecznych, które razem generują napięcie elektryczne i są podłączone do falownika. Wszystkie moduły w ciągu działają jak obwód. Napięcie modułów jest sumowane, podczas gdy prąd pozostaje taki sam. Prawidłowe planowanie łańcuchów ma kluczowe znaczenie dla wydajności i bezpieczeństwa systemu fotowoltaicznego.

Dlaczego właściwe planowanie łańcuchów jest tak ważne?

Właściwe planowanie łańcuchów ma kluczowe znaczenie, aby system fotowoltaiczny działał wydajnie i nie powodował strat energii. Nieprawidłowo podłączone lub nierównomiernie zorientowane moduły mogą zmniejszyć wydajność całego ciągu. Podczas planowania należy również wziąć pod uwagę falowniki, przekrój kabla i zacienienie. Przemyślane planowanie łańcuchów zapewnia wydajność, trwałość i bezpieczeństwo pracy systemu fotowoltaicznego.

Ile ciągów na system fotowoltaiczny?

Liczba ciągów na system fotowoltaiczny zależy od wielkości systemu, orientacji dachu i falownika. Zwykle używane są od dwóch do czterech ciągów, ale jeszcze więcej w przypadku większych systemów. Zwykle przydatne jest posiadanie oddzielnego sznurka dla każdego obszaru dachu lub orientacji, aby uniknąć utraty wydajności z powodu zacienienia lub różnych poziomów promieniowania. Dokładna liczba jest ustalana indywidualnie podczas planowania systemu.

Ile modułów na ciąg?

Liczba modułów na ciąg zależy od napięcia modułu, konstrukcji falownika i temperatury. W praktyce ciąg PV składa się zwykle od 8 do 15 modułów. Ważne jest, aby całkowite napięcie systemu nie przekraczało maksymalnego napięcia wejściowego falownika. Oddzielne sznurki powinny być używane do różnych orientacji dachu, aby uniknąć utraty wydajności.

Falowniki i MPPT — jak są one powiązane z łańcuchami fotowoltaicznymi?

falowniki przekształcić prąd stały z ciągów PV na użyteczny prąd przemienny. Zintegrowany MPPT (Maximum Power Point Tracker) optymalnie wykorzystuje każdy ciąg poprzez ciągłe ustawianie idealnego napięcia i natężenia prądu. Osobny ciąg powinien być używany dla każdego trackera MPP, zwłaszcza gdy występują różne orientacje lub cieniowanie. W ten sposób roślina osiąga maksymalne plony i unika strat wydajności.

Dlaczego 2 ciągi na MPPT?

Dwa ciągi na MPPT są możliwe, jeśli oba mają dokładnie takie same właściwości elektryczne. Oznacza to: te same typy modułów, ten sam numer, ta sama orientacja i ta sama sytuacja cieniowania. Dopiero wtedy MPPT może określić ten sam optymalny punkt roboczy dla obu ciągów. Jeśli ciągi są różne, MPPT nie może znaleźć wspólnego punktu - prowadzi to do utraty przychodów. Jeśli warunki się różnią, każdy ciąg powinien otrzymać własny MPPT.

Techniczne aspekty połączeń i okablowania

Moduły fotowoltaiczne są połączone szeregowo do łańcuchów, z sumowaniem napięć poszczególnych modułów. Wszystkie moduły łańcucha powinny być identycznie skonstruowane i mieć tę samą orientację. Okablowanie odbywa się za pomocą odpornych na promieniowanie UV kabli słonecznych, zwykle o przekroju 4 mm² lub 6 mm². Długość kabla musi być jak najkrótsza, aby uniknąć strat.

Linie łańcuchowe prowadzą do skrzynki przyłączeniowej generatora lub bezpośrednio do falownika. Wyłączniki prądu stałego i ochrona przeciwprzepięciowa są tam obowiązkowe. Ważne jest, aby maksymalne napięcie systemu nie zostało przekroczone — szczególnie w niskich temperaturach zewnętrznych, ponieważ napięcie w obwodzie otwartym wzrasta. Wadliwe okablowanie może spowodować utratę mocy, ryzyko pożaru lub uszkodzenie falownika.

Wyzwania i źródła błędów z łańcuchami

Jednym z największych wyzwań związanych z łańcuchami PV jest częściowe cieniowanie. Nawet jeden cieniowany moduł obniża wydajność całego ciągu. Różne orientacje lub nachylenia w ciągu również prowadzą do strat niedopasowania.

Inne źródła błędów to kable, które są zbyt długie, nieprawidłowe przekroje kabli, niekompatybilne typy modułów lub niedostatecznie zwymiarowane falowniki. Ponadto przekroczenie dopuszczalnego napięcia systemu, gdy jest zimno, może uszkodzić system. Wadliwe gniazda, brak ochrony przeciwprzepięciowej lub słaba technologia połączenia mogą również zmniejszyć wydajność lub powodować ryzyko bezpieczeństwa. Dlatego ważne jest staranne planowanie i profesjonalna realizacja.

Wskazówki dotyczące planowania i wykonywania ciągów

Struny powinny być starannie zaplanowane i profesjonalnie wykonane, aby system fotowoltaiczny działał wydajnie przez długi czas. Poniższe wskazówki pomogą Ci uniknąć typowych błędów i zoptymalizować wydajność:

• Wybierz tę samą orientację i nachylenie: Moduły w ciągu powinny być identycznie zorientowane i przechylone. Różnice powodują nierówne natężenie prądu i zmniejszają wydajność.
• Podłącz tylko identyczne moduły: Używaj tylko modułów o tej samej mocy, napięciu i natężeniu prądu w ciągu. Niedopasowanie zmniejsza ogólną wydajność.
• Absolutnie unikaj cieniowania: Nawet niewielkie cienie na module mogą znacznie zmniejszyć wydajność całego ciągu. Dlatego planuj ciągi w strefach wolnych od cienia.
• Dostosuj długość łańcucha do falownika: Zwróć uwagę na minimalne i maksymalne napięcie falownika. Szczególnie w niskich temperaturach nie wolno przekraczać napięcia w obwodzie otwartym.
• Użyj odpowiednich przekrojów kabli: Przekrój kabla musi odpowiadać długości kabla i natężeniu prądu. Zbyt cienkie kable powodują straty i mogą się przegrzać.
• Zintegruj ochronę przeciwprzepięciową i wyłącznik automatyczny: Każdy sznur powinien być chroniony, aby zapobiec uszkodzeniom w przypadku prądów piorunowych lub uszkodzeń. Rozłączniki ułatwiają konserwację i naprawę.
• Dokumentowanie i znakowanie ciągów: Czysta dokumentacja struktury łańcucha pomaga w późniejszym rozwiązywaniu problemów i konserwacji. Systemy monitorowania korzystają również z przejrzystej alokacji.

wniosek

Prawidłowe planowanie ciągów fotowoltaicznych ma kluczowe znaczenie dla wydajności, bezpieczeństwa i żywotności systemu fotowoltaicznego. Właściciele domów powinni zwracać uwagę na identyczne moduły, odpowiednie długości sznurków i optymalną orientację. Cieniowania i niedopasowania można uniknąć, używając oddzielnych ciągów i wielu MPPT. Okablowanie musi być również wykonane profesjonalnie i zgodnie z normami. Jeśli zwrócisz uwagę na te punkty, w pełni wykorzystasz swój system fotowoltaiczny.

Nowy standard dla instalatorów i konsultantów energetycznych

Czy instalujesz systemy grzewcze, systemy fotowoltaiczne, systemy magazynowania baterii lub skrzynki ścienne? Dzięki autarc możesz przeprowadzać pozyskiwanie, planowanie, promocję, konserwację i komunikację z klientem w jednym oprogramowaniu. Zdigitalizuj swoje procesy i spraw, aby Twoja firma była odpowiednia na przyszłość. Wypróbuj teraz za darmo przez 14 dni!

‍