تحليل سبب حادث الحريق في جانب التيار المستمر لنظام توليد الطاقة الكهروضوئية

أصبحت أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية تقترب أكثر فأكثر من حياتنا.يوضح الشكل التالي بعض حالات الحوادث لأنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية، والتي ينبغي أن تثير اهتمامًا كبيرًا من ممارسي الطاقة الكهروضوئية.

الأسباب هي كما يلي:

1. إن عملية تجعيد الدبوس للكابل الكهروضوئي والموصل غير مؤهلة

نظرًا للجودة غير المتكافئة لموظفي البناء، أو أن طرف البناء لم يقدم تدريبًا احترافيًا للمشغلين، فإن العقص غير المؤهل لدبابيس الموصل الكهروضوئية هو السبب الرئيسي لضعف الاتصال بين الكابل الكهروضوئي والموصل، ولكنه أيضًا أحد الأسباب الرئيسية أسباب الحوادث في أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية.يعد الكابل والموصل الكهروضوئي مجرد اتصال بسيط، حيث قد يسقط الكابل العاري 1000 فولت تقريبًا من الموصل في أي وقت على السطح الخرساني، مما يتسبب في وقوع حوادث حريق.

إذا كنت تريد معرفة ترتيب التثبيت الصحيح للموصل MC4، يمكنك قراءة:كيفية صنع موصلات MC4؟

2. مشكلة مطابقة موصلات الطاقة الشمسية الكهروضوئية ذات العلامات التجارية المختلفة

مبدئيا،موصلات الطاقة الشمسية الكهروضوئيةيجب استخدام نفس العلامة التجارية والطراز للتوصيل البيني.يأتي كل عاكس بشكل أساسي مع نفس العدد من الموصلات الكهروضوئية، يرجى التأكد من استخدام الموصلات المطابقة للتثبيت.وطالما تم تركيبه بشكل صحيح، فإن الاتصال على الجانب العاكس لا يمثل مشكلة بشكل عام.ومع ذلك، لا تزال هناك مشكلة على الجانب المكون.نظرًا لتنوع العلامات التجارية للموصلات الكهروضوئية في السوق، لم يقدم مصنع المكونات موصلات مطابقة.

لدينا ثلاثة اقتراحات لهذا: أولاً، شراء موصلات الألواح الكهروضوئية من نفس العلامة التجارية للألواح الشمسية؛ثانيًا، قم بقطع الموصل الموجود في نهاية السلسلة واستبداله بموصل من نفس العلامة التجارية والنوع؛ثالثًا، إذا كان يجب عليك استخدام موصلات كهروضوئية من ماركات مختلفة، فيمكنك قطع مجموعة منها وإدخالها مع الموصلات التي اشتريتها.إذا تم توصيل الموصل بسلاسة، فقم بإجراء عملية نفخ على الموصلات الموصولة.إذا كان هناك تسرب للهواء، فلا يمكن استخدام هذه المجموعة من المنتجات مع بعضها البعض.ثم استخدم مقياسًا متعددًا للتحقق من توصيل الموصلات المتداخلة.لا يمكن استخدامه عند قطع الاتصال.ونظرًا لمشكلة التوافق، يعد ضعف الاتصال أو تسرب المياه أيضًا أحد أسباب حوادث الحريق.

لماذا لا يوصى باستخدام موصلات من ماركات مختلفة مع بعضها البعض؟، السبب الرئيسي هو أن العديد من الشركات المصنعة قد تدعي أن منتجاتها يمكن أن تكون متوافقة مع Stäubli's MC4.حتى لو كان الأمر كذلك، نظرًا لمشكلة التفاوتات الإيجابية والسلبية، ليس هناك ما يضمن أن منتجات الشركات المصنعة غير التابعة لشركة Stäubli يمكن أن تكون متوافقة مع بعضها البعض.إذا كان هناك تقرير اختبار التزاوج بين علامتين تجاريتين مختلفتين للموصلات الكهروضوئية، فيمكنك استخدامه بثقة.

3. يتم توصيل واحد أو أكثر من الأقطاب الموجبة والسالبة للسلسلة الكهروضوئية بشكل عكسي

بشكل عام، يتكون العاكس من MPPTs متعددة.من أجل تقليل التكاليف، من المستحيل حمل MPPT واحد لكل دائرة.لذلك، تحت MPPT واحد، يتم إدخال 2 ~ 3 مجموعات من الموصلات الكهروضوئية بشكل متوازٍ.لا يمكن للعاكس الذي يدعي أن لديه وظيفة اتصال عكسي أن يضمن حماية الاتصال العكسي إلا عندما تكون قناة واحدة أو أكثر من نفس MPPT متصلة بشكل عكسي في نفس الوقت.إذا تم عكس جزء منه تحت نفس MPP، فإن ذلك يعادل توصيل القطبين الموجب والسالب لحزمتين متقابلتين تمامًا من البطاريات بجهد يبلغ حوالي 1000 فولت.سيكون التيار المتولد في هذا الوقت لا نهائيًا، ولا يوجد اتصال بالشبكة لتشكيل الموصل الجانبي للعاكس أو حادث حريق العاكس.

المفتاح لحل مثل هذه المشاكل أو بناء القضايا المعيارية، بعد الانتهاء من وضع المكونات، وفقًا لرسومات تصميم خط كابل التيار المستمر، كل كابل PV DC أحمر جميع التعريفات إيجابية، للحفاظ على تحديد السلسلة بشكل متسق.هنا جملة يمكن استخدامها كتدريب: "مكون إيجابي، خط التمديد هو مجرد امتداد لخط المكون الإيجابي، يجب أن يكون إيجابيا".فيما يتعلق بوضع علامات على كابل تمديد الوحدة، تأكد من عدم الخلط بين السلاسل المختلفة في نهاية العاكس.

4. أداء مقاومة الماء للحلقة O الإيجابية للموصل والحلقة T للطرف الخلفي لا ترقى إلى المستوى القياسي

قد لا تحدث مثل هذه المشكلات في فترة زمنية قصيرة، ولكن إذا كان موسم الأمطار، وكان موصل موصلات الكابلات الكهروضوئية في بيئة مبللة بالمطر.سيشكل التيار المباشر عالي الجهد حلقة مع الأرض، مما يؤدي إلى حادث تسرب كهربائي.تكمن هذه المشكلة في اختيار الموصل، ولن ينتبه أحد تقريبًا إلى مشكلة الموصل المقاومة للماء الحقيقية.يعد معيار IP65 وIP67 المقاوم للماء للموصل الكهروضوئي من المتطلبات الأساسية، ويجب أن يكون مطابقًا للكابل الكهروضوئي بالحجم المقابل.على سبيل المثال، يحتوي جهاز MC4 التقليدي من Stäubli على ثلاثة نماذج بأحجام مختلفة: 5~6 ملم، 5.5~7.4 ملم، 5.9~8.8 ملم.إذا كان القطر الخارجي للكابل 5.5، فإن موصلات Stäubli المتداولة في السوق ليست مشكلة كبيرة، ولكن إذا اختار شخص ما MC4 من 5.9-8.8 مم، فإن الخطر الخفي لحوادث التسرب سيكون موجودًا دائمًا.فيما يتعلق بمسألة الحلقة O الأمامية الإيجابية، فإن الموصلات الكهروضوئية القياسية العامة والشركات المصنعة الخاصة بها تقترن ببعض المشاكل المقاومة للماء، ولكن بدون اختبار ومن المحتمل جدًا أن تذهب الشركات المصنعة الأخرى مع استخدام مشاكل مقاومة للماء.

5. موصلات PV DC أو الكابلات الكهروضوئية موجودة في بيئة رطبة لفترة طويلة

يعتقد الجميع تقريبًا أن الأجزاء الموصلة للكابلات الكهروضوئية والموصلات الكهروضوئية مغطاة بمواد أخرى، ويُزعم أن الموصلات الكهروضوئية مقاومة للماء.في الواقع، مقاومة الماء لا تعني أنه يمكن الاحتفاظ بها في الماء لفترة طويلة.يعني الموصل الشمسي IP68 أن الموصل الكهروضوئي المثبت مسبقًا مع الكابل مغمور في الماء، والجزء العلوي يبعد مسافة 0.15 إلى 1 متر عن سطح الماء لمدة 30 دقيقة دون التأثير على الأداء.ولكن ماذا لو تم غمرها في الماء لمدة 10 أيام أو أكثر؟

الكابلات الكهروضوئية الموجودة حاليًا في السوق بما في ذلك PV1-F، H1Z2Z2-K، 62930IEC131 يمكن أيضًا أن تكون قابلة للنقع لفترة قصيرة، مثل غمر قصير، أو حتى تراكم الماء، ولكن وقت الماء لا يمكن أن يكون طويلًا جدًا، للتدفق السريع و التهوية جافة.حريق الكابلات الضوئية لأن الجانب البناء من الكابلات الضوئية مدفون في منطقة مستنقعات، بسبب نقع المياه على المدى الطويل، والكابلات الضوئية في اختراق المياه الناجمة عن انهيار حرق القوس.في هذا التركيز الخاص، من المرجح أن يؤدي وضع الكابل الكهروضوئي عبر الأنبوب إلى حدوث حريق، والسبب هو تراكم الماء على المدى الطويل في أنبوب PVC.إذا كنت بحاجة إلى الاستلقاء بغلاف أنبوب PVC، تذكر أن تترك فم أنبوب PVC لأسفل، أو في أدنى مستوى للمياه في أنبوب PVC لعمل بعض الثقوب لمنع تراكم الماء.

في الوقت الحاضر، والكابلات الكهروضوئية للماء، عملية الإنتاج للماء AD8 الأجنبية المختارة، بعض الشركات المصنعة المحلية تستخدم ملفوفة حول حاجز المياه، بالإضافة إلى شكل غمد متكامل من الألومنيوم والبلاستيك للإنتاج.

أخيرًا، لا يمكن نقع الكابلات الكهروضوئية العادية في الماء لفترة طويلة، ولا يمكن التعامل معها في بيئة ذات درجة حرارة عالية ورطوبة عالية لفترة طويلة.ومن هذا، يمكن لموظفي البناء القيام بالأعمال القياسية جنبًا إلى جنب مع البناء الفعلي.

6. يتم خدش غلاف الكابل الكهروضوئي أو ثنيه بشكل مفرط أثناء عملية التمديد

سيؤدي خدش غلاف الكابل إلى تقليل أداء العزل ومقاومة الطقس للكابل بشكل كبير.في البناء، ثني الكابلات أمر شائع نسبيا.ينص المعيار على أن الحد الأدنى لقطر الانحناء يجب أن يكون أكبر من 4 أضعاف قطر الكابل، ويبلغ قطر 4 كابلات ضوئية مربعة حوالي 6 مم.ولذلك يجب ألا يقل قطر القوس عند الانحناء عن 24 ملم، وهو ما يعادل أم حجم الدائرة التي تشكلها الإصبع والسبابة.

7. في حالة الاتصال بالشبكة، قم بتوصيل وفصل موصل التيار المستمر الكهروضوئي

في حالة الاتصال بالشبكة، سيؤدي توصيل الموصل وفصله إلى توليد قوس كهربائي، والذي من المحتمل أن يتسبب في وقوع حوادث إصابة.إذا أدى القوس إلى إشعال مواد قابلة للاشتعال، فسوف يتسبب ذلك في وقوع حادث كبير.لذلك، تأكد من إجراء الصيانة بعد فصل مصدر طاقة التيار المتردد، ويجب دائمًا إيقاف تشغيل النظام الكهروضوئي لضمان السلامة على المدى الطويل.

8. يتم تأريض أي نقطة في حلقة السلسلة الكهروضوئية أو تشكل مسارًا مع الجسر

يعد الوضع الذي يتسبب في تأريض أي نقطة في حلقة السلسلة الكهروضوئية أو تشكيل ممر مع الجسر أكثر تعقيدًا، بما في ذلك نقع الكابلات الكهروضوئية على المدى الطويل المذكورة أعلاه، وتركيب الموصلات الكهروضوئية على خطوط التمديد، و يتم خدش سطح الكابلات أثناء البناء أو قد يتم عض جلد الكابل بواسطة الماوس أثناء الاستخدام، وسوف ينكسر البرق، وما إلى ذلك.