Як комерційна сонячна ферма скоротила час встановлення на 25% за допомогою об’єднавчої коробки 1000 В постійного струму, типу MCB 3 в 1

Довідкова інформація клієнта

Оператор комерційної сонячної електростанції в Каліфорнії керує наземною установкою потужністю 5 МВт із понад 15 000 фотоелектричних панелей. Компанія спеціалізується на масштабних проектах сонячної енергетики та керує 12 об’єктами на південному заході Сполучених Штатів. Щоб досягти агресивних цілей щодо розширення, команда інженерів шукала способи спростити польову проводку та зменшити вартість компонентів без шкоди для надійності системи.

З якими труднощами зіткнувся замовник із наявною установкою комбайнера?

, кожна ланка з 20 панелей (з номінальною напругою 1000 В постійного струму) була підключена до окремої об’єднувальної коробки на основі запобіжників. Цей підхід вимагав кількох корпусів, великої кількості кабелів і частої заміни запобіжників через неприємні відключення. Оригінальна установка використовувала 3 окремі об’єднувальні блоки на масив із 60 панелей, що займало цінний простір у стійці та створювало складні проблеми з керуванням проводами. Бригади з технічного обслуговування витрачали в середньому 2 години на тиждень на заміну перегорілих запобіжників по всьому майданчику. Окремі корпуси збільшували ризик помилок електропроводки під час встановлення.

Чому вони обрали 1000 В DC Combiner Box 3 In 1 Out MCB?

Оцінивши варіанти на основі запобіжників і автоматичних вимикачів від трьох постачальників, команда вибрала тип автоматичного вимикача Soutya 1000V DC Combiner Box 3 In 1 Out з трьох основних причин:

• Інтегрований захист MCB:Вбудований мініатюрний автоматичний вимикач усуває потребу в окремих тримачах запобіжників і зменшує кількість неприємних відключень.
• Компактна конструкція 3-в-1:Об’єднання трьох рядків в один корпус зменшило кількість комбінаторів на 66%, звільнивши простір у стійці для додаткових панелей.
• Спрощена проводка:Попередньо з’єднані виходи MCB дозволяли підключати до інвертора за принципом plug-and-play, скорочуючи час встановлення та кількість помилок.

Рішення було прийнято після того, як паралельний аналіз витрат показав 15% нижчу загальну встановлену вартість у порівнянні з попереднім підходом на основі запобіжників через зменшення витрат на оплату праці та корпусу.

Як відбувалася реалізація?

Проект тривав 4 тижні, модернізувавши 200 комбайнів по всій території. Ключові кроки включають:

1. Аудит сайту:Визначено всі рядки, які потребують перетворення з запобіжника на захист MCB.
2. Монтаж і проводка:Зняли старі корпуси та встановили нові коробки 3-в-1. Кожна коробка приймає три позитивні та три негативні входи від сонячних струн.
3. Підключення інвертора:Один вихід від кожної коробки був підключений до панелі об’єднувача інвертора за допомогою попередньо завершених кабелів.
4. Тестування:Перевірено безперервність, опір ізоляції та параметри спрацьовування автоматичного вимикача (номінальний струм 16 А на рядок) під навантаженням.

Однією з проблем була адаптація існуючих струнних кабелів до вхідних клем нової коробки. Команда вирішила цю проблему, використовуючи роз’єми MC4, які можна встановити на місці, стандартизувавши всі з’єднання протягом тижня.

Які кількісно визначені результати були досягнуті?

Після повного розгортання протягом 6 місяців роботи було виявлено наступні покращення:

• 25% скорочення часу установки на масив(в середньому від 4 годин до 3 годин).
• На 15% нижчі витрати на компоненти та робочу силуна місце комбайнера, заощаджуючи загалом 12 000 доларів США.
• На 50% менше запитів на обслуговуваннячерез неприємні поїздки (від 8 до 4 на місяць).
• 10% збільшення часу роботи системиоскільки скидання MCB відбувається швидше, ніж заміна запобіжника.

Спрощений дизайн також дозволив оператору додавати на 5% більше панелей на акр, покращуючи використання землі.

Що сказав клієнт?

"Об’єднувальна коробка MCB 3-в-1 спростила підключення нашого масиву. Тепер ми завершуємо встановлення за менший час, а наша команда технічного обслуговування витрачає набагато менше годин на проблеми, пов’язані з запобіжниками. Це надійне оновлення для будь-якого середнього та великого сонячного проекту". — Керівник проекту, Оператор сонячної ферми

Які уроки відкрив цей проект?

Інші інсталятори сонячних батарей можуть отримати вигоду з цієї інформації:

• Стандартизуйте захист MCB:Автоматичні вимикачі пропонують захист від перевантаження по струму з можливістю скидання та надійніші за запобіжники в середовищах із високою вібрацією.
• Зменшити кількість корпусів:Багатострунні комбайнери скорочують витрати на матеріали та робочу силу, спрощуючи подальше розширення.
• План сумісності роз'ємів:Переконайтеся, що роз’єми, які можна встановити на місці, доступні, щоб уникнути затримок під час модернізації існуючих систем.

Якщо почати спочатку, команда визначила б блок MCB 3-в-1 на початковому етапі проектування, щоб уникнути витрат на модернізацію.

Галузеві посилання

• IEC 62548:2016 Фотоелектричні (PV) матриці. Вимоги до конструкції. (Джерело:https://webstore.iec.ch/publication/62548)
• Chen G, Mou X. Дослідження координації між MCB і RCBO в системах розподілу електроенергії низької напруги.Електротехніка, 2022, 104 (3): 1823-1835.