Akıllı PV Panel Bağlantı Kutusu, PV Endüstrisini Rahatsız Eden Üç Büyük Sorunu Çözüyor

Son 10 yılda, fotovoltaik enerji üretim ürünleri dünya çapında giderek daha popüler hale geldi ve fotovoltaik endüstrisindeki yenilikler durmadan ortaya çıkıyor.Bu yenilikçi önlemler, fotovoltaik enerji üretim sistemlerinin verimliliğinin sürekli olarak iyileştirilmesini desteklemiş, maliyetleri düşürmüş ve fotovoltaik sistemi daha sağlam ve sakinlerin yaşamlarına daha yakın hale getirmiştir.

Bu yenilikçi önlemlerin arasında, fotovoltaik enerji üretim sistemlerinin akıllı Ar-Ge'si, küresel teknolojik yeniliğin temel kaygılarından biri haline geldi.Bazı öncü fotovoltaik şirketleri ve araştırma kurumları, yatırımcıların daha uygun günlük güvenlik bakımı ve yatırım geliri analizi kararları almasına yardımcı olmak amacıyla izole fotovoltaik enerji santrali sistemlerini birbirine bağlamak için İnternet teknolojisini, sensör teknolojisini, büyük veri analizini vb. kullanır.

Güneş enerjisi sisteminin çekirdeğini oluşturan güneş panelleri, ışığı alma ve ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürme temel görevini üstlenir.Ancak yıllar geçtikçe, akıllı bir yönetim platformu kurduğunu iddia eden sözde akıllı fotovoltaik enerji santrallerinin çoğu, enerji üretimi çekirdek modüllerinin (panellerinin) temel seviyesinde hala herhangi bir “istihbarat” izine rastlamadı.Güneş panelleri, kurulumcu tarafından bir dizi oluşturacak şekilde basitçe seri olarak bağlanır ve birkaç dizi, sonunda bir elektrik santrali sistemi oluşturan bir fotovoltaik dizi oluşturmak için bağlanır.

Peki bu düzenlemede bir sorun var mı?

Birincisi, her bir fotovoltaik panelin voltajı yüksek değildir, yalnızca birkaç on volttur, ancak seri voltaj yaklaşık 1000V kadar yüksektir.Elektrik üretim sistemi bir yangınla karşılaştığında, itfaiyeciler ana devrenin dönüş devresi anahtarının bağlantısını kesseler bile tüm sistem yine de çok tehlikelidir, çünkü yalnızca dönüş devresindeki akım kapatılır.Güneş panelleri birbirine konnektörlerle bağlı olduğundan sistemin toprağa gerilimi hala 1000V'tur.Deneyimsiz itfaiyeciler, bu 1000V elektrik üretim panolarının üzerine yüksek basınçlı su tabancalarıyla su sıktığında, su iletken olduğu için aradaki büyük voltaj farkı, su kolonu üzerinden doğrudan itfaiyecilere yükleniyor ve bir felaket meydana geliyor.

İkincisi, her fotovoltaik panelin akım, voltaj ve optimum çalışma noktası gibi çıkış özellikleri tutarsızdır.Fotovoltaik sistemlerin dış mekanlarda uzun süreli kullanımı ve doğal yaşlanmasıyla bu tutarsızlık giderek daha belirgin hale gelecektir.Tandem enerji üretiminin özellikleri “varil etkisine” uygundur.Başka bir deyişle, bir dizi güneş panelinin toplam güç üretimi daha çok dizideki en zayıf panelin çıkış özelliklerine bağlıdır.

Üçüncüsü, güneş panelleri en çok gölge tıkanmasından korkar (tıkanma faktörleri genellikle ağaç gölgesi, kuş pisliği, toz, bacalar, yabancı nesneler vb.'dir), bu nedenle genellikle güneşli yerlere, ancak dağıtılmış çatı üstü enerji üretim sistemlerine kurulur. Evin ve avlu binasının genel yapısının güzelliğini ve koordinasyonunu göz önünde bulundurmak için, mülk sahipleri genellikle akü panellerini tüm çatıya eşit bir şekilde yayarlar.Her ne kadar bu çatıların bazı kısımları gölge kapanmasına neden olsa da bazen gölge kapanmasının elektrik panoları üzerindeki ciddi etkisini ve zararını çatı sahipleri tam olarak anlayamamaktadır.Akü paneli gölgelerle gölgelendiğinden, panelin arkasındaki PV panel bağlantı kutusundaki bypass koruma elemanı (genellikle bir diyot) indüklenecek ve akü dizisindeki yaklaşık 9A'e kadar DC akımı anında bypass'a yüklenecektir. PV bağlantı kutusunu yapan cihazda iç kısımda 100 derecenin üzerinde yüksek sıcaklık oluşacaktır.Bu yüksek sıcaklığın akü kartı ve bağlantı kutusu üzerinde kısa vadede çok az etkisi olacaktır, ancak gölge etkisi giderilmezse ve uzun süre devam ederse, buat ve akü kartının servis ömrünü ciddi şekilde etkileyecektir. .

Ayrıca, bazı gölgeler yüksek frekanslı tekrarlanan korumaya aittir (örneğin, evin fotovoltaik çatısının önündeki dallar akü panelini rüzgarla tekrar tekrar bloke edecektir. Bu yüksek frekanslı alternatif koruma, baypas cihazını bir döngüde gerçekleştirir: bağlantı kesme – iletim – bağlantı kesilmesi).Diyot yüksek güçlü akım tarafından açılır ve ısıtılır ve ardından akımı iptal etmek ve ters voltajı arttırmak için öngerilim anında tersine çevrilir.Tekrarlanan bu döngüde diyotun servis ömrü büyük ölçüde azalır.PV panel bağlantı kutusundaki diyot yandığında tüm güneş panelinin sistem çıkışı başarısız olacaktır.

Peki yukarıdaki üç sorunu aynı anda çözebilecek bir çözüm var mı?Mühendisler icat ettiakıllı PV bağlantı kutusuyıllar süren sıkı çalışma ve pratikten sonra.

Bu Slocable PV bağlantı kutusu, doğrudan fotovoltaik bağlantı kutusuna takılabilen bir kontrol devre kartı tasarlamak ve oluşturmak için özel bir DC fotovoltaik güç yönetimi çipi kullanır.Güneş paneli üreticilerinin kurulumunu kolaylaştırmak amacıyla tasarım, bağlantı kutusunun güneş paneline kolayca bağlanabilmesi için dört adet veri yolu bandı kablo çıkışı ayırmıştır ve çıkışkablolarVekonnektörlerfabrikadan çıkmadan önce önceden monte edilmiştir.Bu bağlantı kutusu şu anda fotovoltaik endüstrisinde kurulumu ve bakımı en uygun PV akıllı bağlantı kutusudur.Esas olarak fotovoltaik endüstrisini rahatsız eden yukarıdaki üç ana soruna çözümler sunmaktadır.Aşağıdaki işlevlere sahiptir:

1) MPPT işlevi: Yazılım ve donanımın işbirliği sayesinde her panel maksimum güç izleme teknolojisi ve kontrol cihazlarıyla donatılmıştır.Bu teknoloji, panel dizisindeki farklı panel özelliklerinden kaynaklanan elektrik üretim verimliliğindeki azalmayı en üst düzeye çıkarabilir ve “Varil etkisinin” elektrik santralinin verimliliği üzerindeki etkisi, elektrik santralinin elektrik üretim verimliliğini büyük ölçüde artırabilir.Test sonuçlarına göre sistemin enerji üretim verimliliği %47,5 oranında artırılabiliyor, bu da yatırım gelirini artırıyor ve yatırımın geri ödeme süresini büyük oranda kısaltıyor.

2) Yangın gibi anormal durumlar için akıllı kapatma işlevi: Yangın durumunda, PV panel bağlantı kutusu ve donanım devresinin yerleşik yazılım algoritması, 10 milisaniye içinde bir anormallik olup olmadığını belirleyebilir ve aktif olarak kesilebilir. her akü paneli arasındaki bağlantı.İtfaiyecilerin güvenliğini sağlamak için 1000V'luk voltaj, 40V civarında insan vücudu için kabul edilebilir bir voltaja düşürülür.

3) Geleneksel Schottky diyot yerine MOSFET tristör entegre kontrol teknolojisi kullanılır.Gölge engellendiğinde akü panelinin güvenliğini korumak için MOSFET bypass akımı anında başlatılabilir.Aynı zamanda, MOSFET'in benzersiz düşük VF karakteristikleri nedeniyle, genel bağlantı kutusunda üretilen ısı, sıradan bağlantı kutusunun yalnızca onda biri kadardır.Bu teknoloji, fotovoltaik bağlantı kutusunun servis ömrünü büyük ölçüde uzatır ve güneş panelinin servis ömrü daha iyi garanti edilir.

Şu anda, akıllı PV bağlantı kutuları için teknik çözümler, çoğunlukla fotovoltaik dizi güç üretim verimliliğinin optimize edilmesi ve iyileştirilmesi ve kapatma işlevleri gibi fotovoltaik sistem yangına müdahale mekanizmalarının iyileştirilmesi etrafında birbiri ardına ortaya çıkıyor.

Bir "akıllı PV bağlantı kutusu" geliştirmek ve tasarlamak mutlaka karmaşık ve kapsamlı bir çalışma değildir.Ancak akıllı bağlantı kutusu, fotovoltaik pazarının sıkıntılı noktalarını ve zorluklarını gerçekten nasıl karşılayabilir?Buat kutusunun elektriksel fonksiyonu, elektronik cihazların kullanım ömrü, akıllı buat kutusunun maliyeti ve yatırım getirisi açısından en iyi dengeyi bulmak gerekir.Önümüzdeki birkaç yılda akıllı PV bağlantı kutusunun fotovoltaik sistemde daha fazla uygulamaya sahip olacağına ve yatırımcılar için daha fazla değer yaratacağına inanılıyor.