Як комбайнер постійного та змінного струму скорочує час встановлення сонячної панелі на 35%

Довідкова інформація клієнта

Desert Sun Solar Installations, комерційний підрядник із сонячної енергії, що базується в Арізоні, встановлює на дахах фотоелектричні та акумуляторні системи зберігання для складів і роздрібних об’єктів на південному заході Сполучених Штатів. Щороку компанія виконує від 15 до 20 проектів з потужністю систем від 80 кВт до 250 кВт. Бригада з 12 техніків займається проектуванням, монтажем, проводкою та підключенням до мережі. Продуктивність праці впливає на прибутковість, оскільки більшість проектів є контрактами з фіксованою ціною.

Проблеми з окремими корпусами постійного та змінного струму

До переходу на однофазну об’єднувальну коробку постійного та змінного струму Soutya 600 В 1000 В 2 In 2 Out Industrial Box кожен проект вимагав двох окремих корпусів. Техніки встановили коробку об’єднання постійного струму біля сонячної батареї та другу розподільну коробку змінного струму біля інвертора або центру навантаження. Дві коробки вимагали додаткового простору на стінах, окремих каналів і ретельної координації між фотоелектричною та змінною електропроводкою. У середньому на монтаж і з’єднання двох коробок на кожній ділянці витрачалося вісім додаткових робочих годин.

Помилки проводки між секціями постійного та змінного струму спричинили замикання на землю та проблеми зі зворотною полярністю, що призвело до переробки та зворотних викликів. За минулий рік ці проблеми додали приблизно 450 доларів США до вартості кожного проекту та затримали введення в експлуатацію на два дні для 40% завдань. Помилки під час перевірки, пов’язані із заземленням і роз’єднанням провідників, були звичайними, і бригадам доводилося демонтувати трубопровід і замінювати неправильно позначені клеми в польових умовах.

Чому Soutya Single Phase DC+AC Combiner Box?

Компанія оцінила три альтернативи: виготовлену на замовлення панель із використанням стандартних вимикачів, дві компактні коробки від конкурента та однофазну комбіновану коробку постійного та змінного струму Soutya. Спеціальні корпуси вимагали перевірки електротехніки та не мали необхідних сертифікатів. У конструкції конкурента з двома коробками все ще використовувалися окремі канали та отвори в стінах, тому вона не усунула першопричину додаткової праці.

Коробка Soutya поєднує в собі захист ланцюга постійного струму та відгалуження змінного струму в одному корпусі з рейтингом IP65. Його конфігурація 2-в-2-виході відповідала стандартній системі компанії з двох ліній постійного струму, що живлять один інвертор і один вихід змінного струму. Пристрій приймає вхідну напругу 600 В або 1000 В постійного струму, що покриває напругу модуля, що використовується в портфоліо проектів. Вбудовані пристрої захисту від перенапруги та входи з запобіжниками відповідають вимогам IEC 61643-11 та IEC 62548. Закрита конструкція спростила заземлення, зменшила довжину кабелепроводу та виключила друге місце монтажу.

Процес реалізації

Впровадження розпочалося з двотижневого пілоту на трьох завершених проектах. Екіпаж замінив дві окремі коробки на один блок Soutya на кожному місці. Монтаж проводився в одному місці біля інвертора. Кабелі постійного та змінного струму були прокладені у спеціальні вхідні порти та закріплені на позначених клемних колодках. Внутрішня шина заземлення зменшила роботу з’єднання для заземлення постійного та змінного струму, що було найпоширенішим джерелом порушень інспекції.

Одна проблема виникла, коли інспектор поставив під сумнів розділення провідників постійного та змінного струму в комбінованому корпусі. Документація Soutya включала характеристики фізичного бар'єру та шляхи витоку, і коробка пройшла перевірку без змін. Після пілотного проекту компанія оновила свій стандартний електричний дизайн, щоб використовувати блок Soutya в кожному новому проекті. Бригада також стандартизувала схеми кабельних вводів, що скоротило час герметизації установок на даху.

Вимірювані результати

Результати оцінювали за семи проектами, завершеними протягом перших двох місяців після переходу. Середній час інсталяції на сайт скоротився з 31 години до 20 годин, тобто на 35%. Робочі години, пов’язані з монтажем електропроводки, скоротилися на 40%, тому що технічні спеціалісти більше не будували окремі лінії постійного та змінного струму. Повторні роботи, викликані помилками електропроводки, зменшилися з п’яти випадків за попередні сім робіт до нуля.

Економія матеріалів і праці склала 320 доларів США на один сайт, що становить понад 10 000 доларів США щорічно для обсягу проекту компанії. Зникли затримки введення в експлуатацію, пов'язані з установкою корпусу. Середній час від початку монтажу до підключення до мережі скоротився на два дні, що дозволило компанії завершувати додатковий проект кожного кварталу.

Відгук клієнта

«Ми були обережні, розміщуючи постійний і змінний струми в одній коробці, але блок Soutya настільки спростив наше встановлення, що тепер наша команда запитує його в кожному новому проекті. Помилки електропроводки, які ми раніше шукали, зникли». — Операційний менеджер, Desert Sun Solar Installations

Уроки та рекомендації

• Виберіть об’єднувач, який відповідає системній напрузі та конфігурації рядка. Компонування коробки Soutya 2 в 2 виході позбавило потреби в додаткових розподільних коробках і зменшило кількість компонентів у кожному проекті.
• Залучіть монтажну бригаду до пілотної оцінки. Відгуки про термінальний доступ і прокладку кабелю сприяли більш плавному переходу та допомогли вдосконалити стандартну процедуру встановлення.
• Заздалегідь перегляньте місцеві електричні норми щодо вимог до розділення постійного та змінного струму в комбінованому корпусі. Наявність електричних схем виробника та документації про відповідність під рукою скоротило процес перевірки.

Якби компанія переробила проект, вона б замовила додатковий комплект кабельних вводів у Soutya, щоб ще більше скоротити час герметизації зовнішніх установок на даху. Набір розроблений відповідно до розмірів вхідного отвору коробки та позбавить від необхідності спеціальних адаптерів.

Посилання на стандарти

Ця установка відповідає проектним вимогамIEC 62548:2016для фотоелектричних масивів і положення захисту від перенапругиIEC 61643-11:2011для низьковольтних систем постійного струму.