Cầu chì trong các hệ thống PV mặt trời: Tại sao chúng quan trọng và cách chọn đúng các hệ thống

Các hệ thống quang điện mặt trời (PV) tạo ra năng lượng sạch, nhưng chúng cũng tạo ra điện áp DC cao có thể gây ra rủi ro an toàn nghiêm trọng nếu không được bảo vệ đúng cách.    Cầu chì đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn các đám cháy điện, thiệt hại thiết bị và lỗi hệ thống.

1. Tại sao cầu chì lại quan trọng trong các hệ thống năng lượng mặt trời?

A. Ngăn ngừa nguy cơ hỏa hoạn

Các hệ thống PV hoạt động ở điện áp DC cao (lên đến 1500V).

Một ngắn mạch có thể tạo ra các dòng lỗi cực kỳ cao (20KA+).

Không có sự hợp nhất, quá nóng có thể làm tan chảy dây và bắt đầu hỏa hoạn.

B. Bảo vệ thiết bị đắt tiền

Bộ biến tần, bộ điều khiển sạc và pin rất tốn kém.

Cầu chì ngăn chặn dòng điện ngược (ví dụ: vào ban đêm khi các bảng điều khiển phát sinh nguồn).

Họ cũng bảo vệ chống lại sự gia tăng quá dòng khỏi sự thất bại trong bóng râm hoặc mô -đun.

C. Gặp mã điện

NEC 690.9 (Hoa Kỳ) và IEC 60269-6 (quốc tế) yêu cầu cầu chì DC trong các hệ thống PV.

2. DC cầu chì so với cầu chì AC: Tại sao năng lượng mặt trời cần bảo vệ đặc biệt

Tính năng cầu chì DC (cho năng lượng mặt trời) cầu chì AC (sử dụng chung)

Ức chế hồ quang được thiết kế để dập tắt các vòng cung DC (không vượt qua không tự nhiên) không được tối ưu hóa cho DC (có thể thất bại thảm hại)

Xếp hạng điện áp 600V, 1500V DC thường 250V 600V AC

Khả năng phá vỡ cao (20KA+) cho dòng lỗi PV thấp hơn (thường là 10KA)

Tiêu chuẩn UL 248-19, IEC 60269-6 UL 248, IEC 60269-1

Không bao giờ sử dụng cầu chì AC trong hệ mặt trời DC!    Họ có thể không làm gián đoạn dòng điện, dẫn đến hỏa hoạn.

3. Cách chọn cầu chì phù hợp với hệ mặt trời của bạn

Bước 1: Phù hợp với xếp hạng điện áp

Cầu chì 600V DC → phổ biến cho mặt trời dân cư (lên đến 60a).

Cầu chì DC 1000V 1500V → Yêu cầu cho PV thương mại/quy mô lớn.

Bước 2: Chọn xếp hạng hiện tại chính xác

Quy tắc của ngón tay cái: Xếp hạng cầu chì = 1,25 Từ1.56 × ISC (dòng điện ngắn mạch) của chuỗi PV.

Ví dụ: Nếu bảng điều khiển năng lượng mặt trời ISC = 10A, hãy sử dụng cầu chì 12,5A1515A.

Bước 3: Kiểm tra khả năng phá vỡ

Phải cao hơn dòng lỗi tối đa của hệ thống (thường là 10KA, 20KA cho PV).

Bước 4: Chọn đúng loại

Fusetype tốt nhất cho các ưu điểm

Cầu chì PV (GPV/GPVR) Bảo vệ năng lượng mặt trời chung DC Khả năng phá vỡ DC, UL được liệt kê đắt hơn một chút

NH FUSES Hệ thống thương mại lớn Dòng điện rất cao (lên đến 500a) cồng kềnh, yêu cầu chủ sở hữu đặc biệt

Phản ứng biến tần bán dẫn của cầu chì cực kỳ tốn kém, không phải để sử dụng PV chung

4. Cầu chì nên được cài đặt ở đâu?

Hộp kết hợp → Bảo vệ chuỗi PV riêng lẻ.

Ngân hàng pin → Ngăn chặn quá dòng trong các hệ thống lưu trữ năng lượng.

Bộ điều khiển sạc → bảo vệ chống lại dòng điện ngược.

✔ Biến tần đầu vào → tuyến phòng thủ cuối cùng trước khi chuyển đổi DC-AC.

Sai lầm phổ biến: Chỉ cài đặt cầu chì tại biến tần, điều này để lại các thành phần khác không được bảo vệ!

5. Bảo trì & Khắc phục sự cố

Kiểm tra hàng năm để ăn mòn hoặc đổi màu (dấu hiệu quá nóng).

Thay thế ngay lập tức nếu một cầu chì thổi bay không bao giờ bỏ qua nó!

Sử dụng đồng hồ kẹp để xác minh hiện tại khớp với xếp hạng cầu chì.

Phần kết luận:

Cầu chì là một phần nhỏ nhưng quan trọng của bất kỳ hệ thống PV nào.    Chọn loại sai (hoặc bỏ qua chúng hoàn toàn) có thể dẫn đến hỏa hoạn, thiệt hại thiết bị và bảo hành vô hiệu.