Bezpieczniki w systemach fotowoltaicznych: dlaczego mają znaczenie i jak wybrać właściwe

Systemy fotowoltaiczne słonecznego (PV) generują czystą energię, ale wytwarzają również wysokie napięcia DC, które mogą stanowić poważne zagrożenia bezpieczeństwa, jeśli nie są odpowiednio chronione.    Bezpieczenia odgrywają kluczową rolę w zapobieganiu pożarom elektrycznym, uszkodzeniu sprzętu i awarii systemu.

1. Dlaczego bezpieczniki są krytyczne w systemach energii słonecznej?

A. Zapobieganie zagrożeniom pożarowym

Systemy PV działają przy wysokich napięciach DC (do 1500 V).

Zwarcie może generować bardzo wysokie prądy uszkodzenia (20ka+).

Bez odpowiedniego łączenia przegrzanie może stopić przewody i rozpocząć pożary.

B. Ochrona drogiego sprzętu

Falowniki, kontrolery ładowania i baterie są kosztowne.

Bezpieczenia zapobiegają przepływowi prądu odwrotnego (np. W nocy, gdy panele nie generują mocy).

Strzegą również przed nadmiernymi wzrostami przed zacienieniem lub niepowodzeniami modułów.

C. Spełnianie kodów elektrycznych

NEC 690.9 (U.S.) i IEC 60269-6 (międzynarodowy) wymagają bezpieczników DC w systemach PV.

2. Bezpieczniki DC vs. bezpieczniki AC: Dlaczego słoneczna wymaga specjalnej ochrony

Funkcja bezpieczników DC (dla słonecznych) bezpieczników AC (ogólne zastosowanie)

Supresja łuku zaprojektowana do gaszenia łuków DC (brak naturalnego zerowego krzyżowania) nie zoptymalizowane dla DC (może katastrofalnie awaria)

Ocena napięcia 600V - 1500V DC Zazwyczaj 250 V - 600V AC

Łamanie wysokiej (20KA+) dla prądów uszkodzenia PV niższe (często 10ka)

Standardy UL 248-19, IEC 60269-6 UL 248, IEC 60269-1

⚠ Nigdy nie używaj bezpieczników prądu przemiennego w układzie słonecznym prądu słonecznego!    Mogą nie przerwać prądu, co prowadzi do pożarów.

3. Jak wybrać odpowiedni bezpiecznik dla swojego układu słonecznego

Krok 1: Dopasuj ocenę napięcia

Bezpieczniki 600 V DC → Wspólne dla słonecznych mieszkań (do 60A).

1000V-1500 V prądu bezpieczniejsze DC → Wymagane do komercyjnego/na dużą skalę PV.

Krok 2: Wybierz prawidłową aktualną ocenę

Reguła: ocena bezpiecznika = 1,25–1,56 × ISC (prąd zwarcia) struny PV.

Przykład: Jeśli ISC = 10A panelu słonecznego użyj bezpiecznika 12,5A --15A.

Krok 3: Sprawdź pojemność zerwania

Musi być wyższy niż maksymalny prąd usterki systemu (zwykle 10KA - 20KA dla PV).

Krok 4: Wybierz odpowiedni typ

FuseType najlepszy dla profesjonalistów

Bezpieczenia PV (GPV/GPVR) Ogólna ochrona słoneczna Wysoka pojemność zerwania DC, UL na liście nieco droższych

NH łączy duże systemy komercyjne bardzo wysokie (do 500A) objętościowe, wymaga specjalnych posiadaczy

Półprzewodnik Bezpieczeń

4. Gdzie należy zainstalować bezpieczniki?

✔ Pudełka kombinerowe → Chroń poszczególne struny PV.

✔ Banki baterii → Zapobiegaj nadmiernemu prądowi w systemach magazynowania energii.

✔ Kontrolery ładowania → Ochrona przed prądem odwrotnym.

✔ Wejście falownika → Ostatnia linia obrony przed konwersją DC-AC.

Powszechny błąd: instalowanie bezpieczników tylko w falowniku - pozostawia inne komponenty bez zabezpieczenia!

5. Konserwacja i rozwiązywanie problemów

Sprawdzaj corocznie pod kątem korozji lub przebarwienia (oznaki przegrzania).

Wymień natychmiast, jeśli wysadza się bezpiecznik - nigdy go nie pomijaj!

Użyj miernika zacisku, aby zweryfikować prąd dopasowany do oceny bezpiecznika.

Wniosek:

Bezpieczenia są małą, ale istotną częścią dowolnego systemu PV.    Wybór niewłaściwego typu (lub całkowicie ich pomijanie) może prowadzić do pożarów, uszkodzeń sprzętu i unieważnionych gwarancji.