Qu'est-ce qu'un boîtier combinateur photovoltaïque et sa fonction？
2024-09-04
Avec la construction de plus en plus de centrales photovoltaïques, l’utilisation de boîtiers de combinaison photovoltaïques est devenue populaire. Beaucoup de gens ne savent pas ce qu'est un boîtier combinateur photovoltaïque, sa fonction, comment choisir un boîtier combinateur, etc.
Le boîtier de combinaison est un élément très important dans l’ensemble du système photovoltaïque. Il est chargé de collecter le courant photovoltaïque. Cependant, c'est également sur ce composant que nous pensons que le taux d'échec est élevé, je le partagerai donc comme sujet spécial dans l'article.
La définition et la composition du coffret combineur photovoltaïque
Le boîtier de combinaison est un dispositif de câblage qui assure la connexion ordonnée et la fonction de combinaison des modules photovoltaïques dans le système de production d'énergie photovoltaïque. Ce dispositif peut garantir que le système photovoltaïque coupe facilement le circuit pendant la maintenance et l'inspection, et réduire l'ampleur des pannes de courant en cas de panne du système photovoltaïque.
Composition du coffret photovoltaïque :
Boîte : La boîte est généralement constituée d’une plaque d’acier pulvérisée de plastique, d’acier inoxydable et d’autres matériaux. Il est solide et durable, facile à installer et possède un niveau de protection IP 54 ou supérieur. Il est étanche à l'eau et à la poussière, répondant aux exigences d'une utilisation extérieure à long terme.
Disjoncteur DC
L'énergie produite par les panneaux solaires est du courant continu. Le disjoncteur DC est le dispositif de contrôle de sortie de l'ensemble de la boîte de jonction, principalement utilisé pour l'ouverture/fermeture de la ligne. Sa tension de fonctionnement atteint DC1 500 V.
Fusible DC
En cas de reflux de courant, le fusible CC supprime rapidement la chaîne défectueuse du fonctionnement du système sans affecter les autres chaînes fonctionnant normalement, et peut protéger en toute sécurité la chaîne photovoltaïque et ses conducteurs contre la menace de courant de surcharge inverse.
Diode anti-retour
Le rôle de la diode dans la boîte de jonction est différent de celui de la diode dans la boîte de jonction du module. La diode dans la boîte de jonction du module fournit principalement un canal de roue libre lorsque la cellule de batterie est bloquée, tandis que la diode dans la boîte de jonction empêche principalement la génération de courant de circulation entre les chaînes.
Module d'acquisition de données
Afin de faciliter la surveillance de l'état de fonctionnement de l'ensemble de la centrale électrique, un module d'acquisition de données est généralement ajouté à la boîte de jonction primaire. À l'aide de capteurs de courant Hall et de la technologie de micro-ordinateur monopuce, le signal de courant (quantité analogique) de chaque réseau photovoltaïque est échantillonné, converti en quantité numérique par conversion A/D, puis converti en une sortie de signal de quantité numérique RS-485 standard, ainsi que les utilisateurs peuvent saisir l'état de fonctionnement de l'ensemble de la centrale électrique en temps réel.
Unité de protection Parasurtenseur
L'unité de protection contre les surtensions haute tension DC est un produit de protection contre la foudre dédié aux systèmes de production d'énergie photovoltaïque. Le boîtier combinateur photovoltaïque étant installé dans un environnement extérieur, il faut envisager une protection contre la foudre pour le boîtier combinateur. À cette fin, nous avons connecté un parafoudre photovoltaïque spécifique au courant continu (c'est-à-dire un parafoudre) en parallèle à la partie de sortie CC du boîtier de combinaison. Une fois qu'un coup de foudre se produit, le parasurtenseur déchargera rapidement l'énergie électrique excessive pour assurer une production stable d'énergie électrique et protéger le boîtier de combinaison contre les dommages causés par la foudre.
Les boîtiers de combinaison peuvent être divisés en boîtiers de combinaison DC et en boîtiers de combinaison AC selon le scénario d'application.
Étant donné que les boîtiers de combinaison CC sont plus largement utilisés, cet article traite principalement du principe de fonctionnement des boîtiers de combinaison CC.
Le boîtier de combinaison photovoltaïque est en fait un circuit parallèle, qui rassemble tous les courants puis les transmet au niveau suivant.
Dans un circuit parallèle, il y aura superposition de courant et perte de tension. Alors, comment éviter cette perte ? Ce sont également quelques problèmes potentiels auxquels il convient de prêter attention lors de l’exploitation et de la maintenance des centrales photovoltaïques.
Premièrement : le rôle du boîtier de combinaison photovoltaïque DC.
L'apparition d'accidents liés à la sécurité des boîtiers de mixage, tels qu'un incendie, est soit causée par la combustion de composants, la rupture de fusibles, la combustion de dispositifs de protection contre la foudre, ou la combustion de borniers, etc.
Par conséquent, nous devons accorder une attention particulière à la manière d’améliorer la sécurité et la fiabilité des boîtiers de combinaison photovoltaïques.
La fonction du boîtier combinateur est de combiner et de superposer le courant de toutes les branches.
Il existe de nombreux types de boîtiers de combinaison, tels que 6 en 1, 8 en 1, 16 en 1, 12 en 1, etc.
Que signifie le modèle 16 en 1 du boîtier de mixage ? Par exemple, si ce boîtier de combinaison est 16 en 1, cela signifie que ce boîtier de combinaison a 16 entrées et 1 sortie, soit 16 entrées et 1 sortie.
Cependant, si les chaînes photovoltaïques à 8 entrées sont combinées, puisqu'elles sont connectées en parallèle, la tension de chaîne de chaque chaîne doit également être sélectionnée pour être cohérente lorsqu'elle est connectée au boîtier de combinaison, sinon il y aura une perte de tension.
Par conséquent, lors du processus de connexion du boîtier de combinaison, prêter attention à la tension du système de chaque chaîne photovoltaïque est un moyen nécessaire pour améliorer l'efficacité de conversion du boîtier de combinaison.
Par exemple:Système de panneaux solaires de 15 kilowatts, en utilisant des panneaux photovoltaïques de 550 W, un total de 15 000 W/550 W = 27,2 pièces est requis. Compte tenu de la cohérence de chaque tension, nous pouvons la diviser en séries 4*7 = séries 28PCS, de sorte que la tension de chaque ligne soit la même. On peut donc choisir un coffret photovoltaïque 4 entrées 1 sortie ou 4 entrées 2 sorties.
En bref, le nombre de panneaux photovoltaïques dans chaque série doit être le même. Enfin, ils sont connectés en parallèle et entrent dans le boîtier de combinaison.
En plus de collecter le courant, le boîtier de combinaison peut également améliorer l'efficacité de l'ensemble du système.
Mais comment améliorer son efficacité dans l’exploitation et la maintenance du photovoltaïque ?
Le but est d’assurer la cohérence de la tension de chaque string et du courant de chaque string photovoltaïque. Si ces deux cohérences sont atteintes, le rendement de conversion du système photovoltaïque peut être augmenté d'au moins 3 à 5 %.
La sortie du boîtier de combinaison entre enfin dans l’onduleur photovoltaïque.
Prendre lePanneau solaire de 15 kilowatts
système à titre d'exemple, nous choisissons un boîtier de combinaison 4 entrées 1 sortie d'une puissance totale de 15 000 W. Enfin, il entre dans l'onduleur pour être inversé en courant alternatif avec une tension et un courant spécifiques pour la connexion au réseau ou pour l'utilisation d'appareils électriques de charge.
Résumons le rôle du boîtier combinateur DC photovoltaïque.
La première fonction est:
Dans le système de production d'énergie photovoltaïque, il s'agit d'un dispositif de câblage qui assure la connexion ordonnée et la fonction de convergence des composants photovoltaïques. Ce dispositif peut garantir que le système photovoltaïque est facile à commuter les circuits pendant la maintenance et l'inspection, et réduire l'ampleur des pannes de courant en cas de panne du système photovoltaïque.
La deuxième fonction est :
Dans le système de production d'énergie solaire photovoltaïque, afin de réduire la connexion entre le réseau de cellules solaires photovoltaïques et l'onduleur, l'utilisateur peut connecter en série un certain nombre de cellules photovoltaïques de mêmes spécifications pour former une chaîne photovoltaïque, puis en connecter plusieurs. chaînes photovoltaïques en parallèle à la boîte de jonction photovoltaïque intelligente. Après la convergence dans la boîte de jonction photovoltaïque intelligente, la sortie du disjoncteur CC est utilisée conjointement avec l'onduleur photovoltaïque pour former un système complet de production d'énergie photovoltaïque et réaliser une connexion au réseau.
La troisième fonction est :
Afin d'améliorer la fiabilité et la praticité du système, des modules de protection contre la foudre CC spécifiques au photovoltaïque, des fusibles CC et des disjoncteurs peuvent être configurés dans la boîte de jonction photovoltaïque intelligente, et des voyants d'état de fonctionnement, des compteurs de foudre, etc. peuvent être réglés pour aider les utilisateurs à comprendre les conditions de travail des cellules photovoltaïques de manière rapide et précise, et garantir que le système de production d'énergie solaire photovoltaïque peut atteindre l'effet maximum.
Pour les systèmes de production d'électricité photovoltaïques connectés au réseau à grande échelle, afin de réduire les lignes de connexion entre les modules photovoltaïques et les onduleurs, de faciliter la maintenance et d'améliorer la fiabilité, il est généralement nécessaire d'ajouter un dispositif tel qu'un boîtier de combinaison CC entre les modules photovoltaïques et onduleurs.
Lors de l'utilisation d'un boîtier de combinaison photovoltaïque, les utilisateurs peuvent enchaîner un certain nombre de modules photovoltaïques avec les mêmes spécifications dans une chaîne de modules photovoltaïques en fonction de la plage de tension continue d'entrée par l'onduleur, puis connecter plusieurs chaînes au boîtier de combinaison CC du générateur photovoltaïque et sortie via le parafoudre et le disjoncteur pour faciliter la connexion ultérieure de l'onduleur.
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