La central fotovoltaica converteix l'energia solar en energia elèctrica. Tanmateix, aquesta energia elèctrica és diferent de l'electricitat de xarxa tradicional perquè és energia de corrent continu (DC). Per tant, es necessiten una sèrie d'interruptors DC, fusibles DC i protectors de sobretensions DC per protegir l'equip i el sistema de la central fotovoltaica. En aquest article, parlarem de les funcions i aplicacions d'aquests productes elèctrics de corrent continu en detall.
1. Interruptors DC
Els interruptors de circuit de CC són dispositius de protecció utilitzats per interrompre circuits de CC. La seva funció principal és desconnectar automàticament el circuit en cas d'avaria o situació anormal per protegir la seguretat dels equips i del personal. El paper dels interruptors de corrent continu a les centrals fotovoltaiques és similar al dels interruptors d'aire a les centrals elèctriques de CA. En els sistemes de protecció elèctrica, els interruptors de corrent continu són dispositius essencials. Estan disponibles en una varietat de corrents i voltatges nominals per satisfer diferents requisits d'aplicació.
2. Fusibles de CC
Els fusibles de CC són dispositius utilitzats per protegir els circuits de CC. La seva funció principal és desconnectar automàticament el circuit en cas de sobrecàrrega o curtcircuit per protegir la seguretat dels equips i del personal. A diferència dels interruptors de corrent continu, els fusibles de corrent continu són dispositius de protecció d'un sol cop que s'han de substituir un cop activats. A les centrals fotovoltaiques, els fusibles de corrent continu s'instal·len normalment a l'extrem de sortida dels panells solars per protegir els panells solars i els seus circuits en sèrie.
3. Protectors de sobretensions DC
Els protectors contra sobretensions de CC són dispositius utilitzats per protegir els circuits de CC. La seva funció principal és limitar la sobretensió a un rang segur per protegir la seguretat dels equips i del personal en cas de sobretensió al circuit. Els protectors contra sobretensions de CC solen instal·lar-se a l'extrem de sortida dels panells solars per protegir els panells solars i els seus circuits en sèrie. A les centrals fotovoltaiques, per factors ambientals i altres motius, es poden produir situacions de sobretensió. Per tant, els protectors contra sobretensions de CC són dispositius de protecció elèctrica molt importants.
4. Protecció elèctrica a nivell de components
A les centrals fotovoltaiques, cada panell solar requereix un sistema de protecció elèctrica independent. Això vol dir que cada panell solar requereix un interruptor de circuit de CC independent, un fusible de CC i un protector contra sobretensions CC. Aquests dispositius de protecció poden prevenir avaries com curtcircuits, sobrecàrregues i sobretensions en les plaques solars, protegint així l'estabilitat i la fiabilitat de tot el sistema.
5. Protecció Elèctrica Centralitzada
A més de la protecció elèctrica a nivell de components, hi ha un sistema de protecció elèctrica més centralitzat. El sistema de protecció elèctrica centralitzada connecta tots els panells solars en sèrie i, a continuació, utilitza un interruptor de circuit de CC centralitzat, un fusible CC i un protector de sobretensions CC per protegir tot el circuit de la sèrie de panells solars. Aquest sistema de protecció centralitzat pot reduir el nombre d'equips i línies, reduint així el cost i la taxa de fallada del sistema.
6. Normes de seguretat elèctrica
Per a qualsevol equip i sistema elèctric, s'han de complir normes específiques de seguretat. A les centrals fotovoltaiques, aquestes normes inclouen IEC 61730 i IEC 62109. Aquestes normes especifiquen els requisits de seguretat i els mètodes de prova dels equips i sistemes elèctrics per garantir la fiabilitat i seguretat del sistema.
7. Mesures de protecció contra llamps per a centrals fotovoltaiques
Atès que els equips i sistemes de les centrals fotovoltaiques solen instal·lar-se en entorns exteriors, cal prendre una sèrie de mesures de protecció contra llamps. Aquestes mesures inclouen la posada a terra, els parallamps, els protectors contra sobretensions i els dispositius de protecció contra llamps. Aquests dispositius i tecnologies poden protegir els equips i sistemes de les centrals fotovoltaiques dels efectes de desastres naturals com els llamps.
En resum, el sistema de protecció elèctrica de les centrals fotovoltaiques inclou una varietat de dispositius i tecnologies com ara interruptors de corrent continu, fusibles de CC, protectors de sobretensions de CC, protecció elèctrica a nivell de mòdul i protecció elèctrica centralitzada. Aquests dispositius i tecnologies poden protegir els equips i sistemes de les centrals fotovoltaiques de fallades i catàstrofes naturals com curtcircuits, sobrecàrregues, sobretensions i llamps, millorant així la fiabilitat i seguretat del sistema.
