Der Killer der Photovoltaik-Kraftwerke – DC Arc

Aufgrund der Anforderungen der CO2-Neutralität und des CO2-Peakings erfreut sich die neue Energiebranche mittlerweile besonderer Beliebtheit.Die Zustimmung zu Photovoltaik-Kraftwerken nimmt zu und immer mehr Menschen steigen in die Photovoltaik-Branche ein.Die Zahl der in dieser Branche tätigen Personen ist jedoch uneinheitlich, und viele Menschen achten nicht auf Gleichstromlichtbögen, was zu einer großen Anzahl von Unfällen führt.

Lichtbogen ist eine Art Gasentladungsphänomen.Der augenblickliche Funke, der entsteht, wenn Strom durch ein isolierendes Medium, beispielsweise Luft, fließt, wird als Lichtbogen bezeichnet.Sowohl Gleichstrom als auch Wechselstrom erzeugen Lichtbögen.Wenn wir die Steckdose einstecken, sehen wir manchmal Funken, bei denen es sich um einen Wechselstromlichtbogen handelt.In einem Gleichstromsystem wird ein solcher durch einen Photovoltaikzellenstrang verursachter Lichtbogen als Gleichstromlichtbogen bezeichnet.Im Gegensatz dazu erzeugen Gleichstromsysteme eher Lichtbögen als Wechselstromsysteme, und sobald ein Lichtbogen entsteht, ist es schwieriger, den Lichtbogen zu löschen.

In einem Photovoltaikkraftwerk geben die Photovoltaikmodule Gleichstrom ab, der erst nach Durchlaufen des Photovoltaik-Wechselrichters in Wechselstrom umgewandelt wird.Die Spannungen von PV-Modulen sind sehr hoch und reichen von einigen hundert Volt bis maximal 1500 V. Tatsächlich reichen einige zehn Volt aus, um einen Gleichstromlichtbogen zu erzeugen, der hohe Temperaturen von bis zu 4200 Grad erzeugen kann.Wenn vier Photovoltaikmodule aneinandergereiht werden, beträgt die allgemeine Spannung etwa 120 Volt.Die positiven und negativen Verbindungen der Drähte erzeugen sofort einen Gleichstromlichtbogen, und in nur wenigen Sekunden schmilzt das Kupfer-Gleichstromkabel aufgrund der hohen Temperatur sofort und verwandelt sich in Kupfertropfen auf den Boden.Der Schmelzpunkt von Kupfer liegt bei 1083 Grad. Wenn geschmolzenes Kupfer auf viele Holzdächer der Villa tropft, sind die Folgen unvorstellbar und führen höchstwahrscheinlich zu einem Brand. Einige der europäischen Villenbrände werden durch den DC-Lichtbogen auf dem Dach des Photovoltaikkraftwerks verursacht .Daher ist der DC-Lichtbogenschutz von Photovoltaik-Kraftwerken sehr wichtig.

Warum erzeugt ein Photovoltaikkraftwerk einen Gleichstromlichtbogen?Die Hauptgründe für das Auftreten eines Gleichstromlichtbogens sind: Die Klemme oder der Sicherungsanschluss ist nicht komprimiert, die Sammelschienenschraube ist nicht festgezogen, die Verbindung ist oxidiert, die Drahtisolierung ist reduziert, die Geräteisolierung ist defekt und so weiter.

Welche Gefahren birgt ein Gleichstromlichtbogen für Photovoltaikanlagen?Der erste ist der Schaden an der Ausrüstung.Anschlusskästen, DC-Schränke, Batteriepanel-Komponenten, Steckverbinder, Anschlusskästen usw. sind durchgebrannt.Der zweite ist der Leistungsverlust.Jeder Fehler führt zu einer geringeren oder keiner Stromerzeugung.Das dritte sind Sicherheitsrisiken.Brände können die Sicherheit von Personen und Eigentum gefährden.

Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass in einem PV-Kraftwerk ein Lichtbogen entsteht?Nehmen wir zum Beispiel ein 10-MW-Kraftwerk: Es gibt etwa 80.000 Anschlusskastenanschlüsse und 4.000 Klemmenblöcke sowie die internen Schweißverbindungen der Batteriemodule, des DC-Schranks und der internen Knoten des Wechselrichters, also insgesamt mindestens 84.000 Wenn die Ausfallwahrscheinlichkeit 1 zu 10.000 beträgt, gibt es 8 davon, sodass die Eintrittswahrscheinlichkeit sehr hoch ist.

Wie kann ein Gleichstromlichtbogen in einem Photovoltaikkraftwerk vermieden werden?

Stellen Sie zunächst sicher, dass Sie normale und qualifizierte Produkte verwenden, keine gefälschten und minderwertigen Produkte.Wie zum Beispiel SlocableMC4-Inline-SicherungsanschlussUndgeteilte Anschlussdose.
Zweitens sollte die Anzahl der Knoten so weit wie möglich reduziert werden.
Drittens muss das Baupersonal professionelle Werkzeuge verwenden und vor seinem Einsatz durch Berufsausbildung und Prüfung geschult und qualifiziert werden.
Viertens muss nach der Installation des Kraftwerks eine entsprechende Inspektion durchgeführt werden.
Fünftens müssen entsprechende Erkennungswerkzeuge vorhanden sein, wie z. B. dieser DC-Lichtbogenerkennungssensor, der einen Alarm auslöst und den Stromkreis unterbricht, sobald er einen DC-Lichtbogen erkennt, um versteckte Gefahren zu beseitigen.
Sechstens muss es eine Energieüberwachungsplattform geben, um alle Betriebsdaten in Echtzeit zu überwachen, damit das Personal sofort benachrichtigt werden kann, wenn versteckte Gefahren erkannt werden, um sich mit ihnen zu befassen.

Tatsächlich ist ein Gleichstromlichtbogen nicht schrecklich.Solange Sie die richtige Methode beherrschen und wissenschaftliche Gegenmaßnahmen anwenden, können Sie effektiv vorbeugen und damit umgehen.Genau wie beim Wechselstrom zu Hause ist die Sicherheit absolut gewährleistet.Durch entsprechende technische Mittel kann das Problem der Verhinderung und Kontrolle von Gleichstromlichtbögen kostengünstig gelöst werden.