直流匯流箱為光伏電站直流側主要設備,常見直流匯流箱有16條組串支路,每條支路正負極各經過一個熔斷器。熔斷器額定電流12A,當電流超過12A時才會熔斷。正常發電情況下,每條支路電流不超過9A。匯流箱內每條支路有22塊組件串聯。正常情況下,每條支路電流從匯流箱銅排負極經過光伏線流向第1塊組件負極,經過22塊組件,之后第22塊組件正極經光伏線流向匯流箱銅排正極。故障情況下,假設匯流箱第16條支路正負極短路,該支路的22塊組件與短路點形成回路,其他15條支路經過該支路熔斷器也與短路點形成回路。其他是15條支路電流之和遠超過12A,造成該支路熔斷器熔斷。故障支路可出現多條,會出現很多熔斷器燒毀的情況。幾條正常支路與幾條故障支路短路點形成回路,造成故障支路熔斷器熔斷。組串支路短路時,不會造成直流斷路器跳閘。匯流箱在整個電站中的投資占比不到1%,但電站的發電量卻100%的要從匯流箱里面走。直流匯流箱按需定制
長久以來,高額的光伏發電成本始終是制約光伏產業迅速發展的障礙之一。如何有效降低光伏系統的成本、提高發電效率仍將是未來光伏產業發展的重要課題。目前,主流的光伏組件及配套部件均是基于直流端1000V的電壓要求設計和制造的,其發電成本和發電效率還難以滿足大型光伏電站和大容量發電設備的需求,因此開發1500V相關光伏產品已經是一種趨勢。介于此,作為光伏發電系統中的重要單元,目前主流的直流光伏匯流箱已經從1000Vdc系統升級為1500Vdc的直流匯流箱。直流匯流箱按需定制光伏匯流箱一般由機箱殼體、斷路器、防雷浪涌、接地排、熔斷器、浪涌保護斷路器或熔斷器、導線輔材等組成。
交流匯流箱的電氣輸入接口為交流匯流箱上所有支路斷路器的輸入電流端子,每臺投標光伏并網逆變器對應一臺交流匯流箱中的支路斷路器。交流匯流箱的機械輸入接口為交流匯流箱上的輸入電纜防水接頭。交流匯流箱的每個交流輸入支路接三相鎧裝電力電纜,投標交流匯流箱的交流輸入接線電纜孔必須與甲方建議的鎧裝電力電纜的截面積相匹配并預留調節裕量。交流匯流箱的交流總輸出接三相鎧裝電力電纜,交流匯流箱的交流輸出接線電纜孔必須與鎧裝電力電纜的截面積相匹配并預留調節裕量,交流匯流箱交流輸出接線電纜孔所兼容的截面積范圍等信息。
直流側1500V系統電壓作為全新的技術理念,需要逆變器、光伏匯流箱、線纜等部件廠家的共同參與和配合。其中,光伏匯流箱中的直流開關是光伏系統安全性保障的重要部件,其工作電流電壓也將對系統選型產生影響。光伏匯流箱的直流電壓和電流由需要斷開的光伏陣列的串電壓和并電流決定,因此,在系統選型中,需要先確認系統電流電壓,然后光伏匯流箱選擇合適的光伏直流開關。一般光伏系統的電壓可能達到1000V或1500V,需要斷開的電流根據組件的品牌和功率、光伏系統連接方式是多串并聯還是多串連接(多路MPPT)而不同。光伏匯流箱的作用主要是將光伏電站的多臺并網逆變器進行并聯匯流,通過匯流箱匯流接入光伏并網柜。
以直流匯流箱為例,主要體現在:除匯流和防雷的主要作用外,還增加了電壓、電流、溫度的采集和工作狀態監控,不平衡和失效報警、數據與傳輸等。各發電企業對光伏電站的使用壽命規定為25年,在它的全生命周期里,里面的元器件能否經受住考驗,業內都沒有一個統一標準。為了掌握光伏組件設備的運行狀況,及時發現和消除設備缺陷預防事故的發生,確保完成發電計劃,應認真做好設備巡視檢查工作。檢查直流匯流箱各部件正常無變形,安裝牢固無松動現象。檢查直流匯流箱外觀干凈無積灰、設備標號無脫落,設備標號字跡清晰準確。檢查直流匯流箱鎖具完好,密封性良好。直流匯流箱正常運行時各熔斷器全部投入,采集板運行正常,防雷器、開關全部投入運行。檢查各元件無過熱、異味、斷線等異常現象,各電氣元件在運行要求的狀態。采集板電源模塊運行指示燈亮,各元件無異常。防雷模塊無擊穿現象。各支路保險無明顯破裂。檢查直流匯流箱的直流開關配置正確,無脫口,保護定值正確。檢查數據采集器指示正常,信號顯示與實際工況相符。直流匯流箱柜體接地線連接可靠;斷裂、脫落及時向當班值長匯報并進行處理。檢查直流匯流箱進出線電纜完好。DC1000V直流斷路器大多采用四極串聯的方式。光伏匯流箱使用方法
在太陽能光伏發電系統中,為了減少太陽能光伏電池陣列與逆變器之間的連線會使用到光伏匯流箱。直流匯流箱按需定制
分布式光伏電站主要電氣設備有逆變器、升壓變、匯流箱、開關柜等。逆變器主要有組串式逆變器和集中式逆變器1)組串式逆變器具有單機功率小,應用靈活,多路MPPT,有效改善失配,減少發電量損失等優點,但是單位容量價格較高。適合分散布置,傾角變化較多的光伏電站。2)集中式逆變器具有方便后期維護檢修,單位容量價格較低的優點,但MPPT路數較少。適用于集中布置傾角一致的光伏陣列。匯流箱主要有交流匯流箱(配合組串逆變器陣列使用)和直流匯流箱(配合集中式逆變器使用)兩種。開關柜(并網柜)開關柜根據并網電壓不同分為低壓柜和高壓柜。并網開關柜選擇應滿足并網要求、運行可靠、操作方便。屋頂分布式光伏電站設備按照安全、可靠、經濟、靈活的原則選型。安全性:設備需滿足相關設計規范,保證操作、運行的安全可靠,對可能出現的誤操作具備安全保護功能。可靠性:設備需具備可靠連續運行能力和故障時可靠斷開故障的能力。經濟性:設備選擇需考慮經濟指標(包括降低損耗、減少投資等),保證項目的盈利能力。靈活性:設備選擇需考慮運行維護方便靈活,減少維護成本和時間,方便后期擴建。 直流匯流箱按需定制