Kuidas kaubanduslik päikesefarm vähendas paigaldusaega 25% 1000 V alalisvooluga kombainikarbiga 3 ühes väljas MCB tüübiga

Kliendi taust

Californias asuv kaubanduslik päikeseenergiafarmi operaator haldab 5 MW maapealset paigaldust, milles on üle 15 000 PV-paneeli. Ettevõte on spetsialiseerunud kommunaalteenuste ulatusega päikeseenergiaprojektidele ja haldab 12 asukohta Ameerika Ühendriikide edelaosas. Agressiivsete laienemiseesmärkide saavutamiseks otsis insenerimeeskond võimalusi välijuhtmestiku lihtsustamiseks ja komponentide kulude vähendamiseks, ilma et see kahjustaks süsteemi töökindlust.

Milliste väljakutsetega seisis klient silmitsi oma olemasoleva kombaini seadistusega?

, ühendati iga 20 paneelist koosnev jada (1000 V DC) eraldi kaitsmepõhise kombineerimiskarbiga. See lähenemisviis nõudis häirivate väljasõitude tõttu mitut korpust, ulatuslikku kaablit ja sagedast kaitsmete vahetamist. Algses seadistuses kasutati 3 individuaalset kombineerimiskasti 60-paneelilise massiivi kohta, mis hõivasid väärtuslikku riiuliruumi ja tekitasid keerulisi juhtmehaldusprobleeme. Hooldusmeeskonnad kulutasid keskmiselt 2 tundi nädalas, et vahetada kogu objektil läbipõlenud kaitsmeid. Eraldi korpused suurendasid paigaldamise ajal juhtmestiku vigade ohtu.

Miks nad valisid 1000 V alalisvoolu kombineerija kasti 3 ühes väljundis MCB tüübi?

Pärast kaitsmepõhiste ja MCB-põhiste valikute hindamist kolmelt tarnijalt valis meeskond Soutya 1000 V alalisvoolu kombineeritud kasti 3 sisse 1 välja MCB tüübi kolmel peamisel põhjusel:

• Integreeritud MCB kaitse:Sisseehitatud miniatuurne kaitselüliti välistab vajaduse eraldi kaitsmehoidikute järele ja vähendab häirivaid komistamisi.
• Ruumisäästlik kolm-ühes disain:Kolme nööri ühendamine üheks korpuseks vähendas kombineerimiskastide arvu 66%, vabastades riiuliruumi täiendavate paneelide jaoks.
• Lihtsustatud juhtmestik:Eeljuhtmega MCB väljundid võimaldasid plug-and-play-ühendust inverteriga, vähendades paigaldusaega ja vigade määra.

Otsus tehti pärast seda, kui kõrvuti tehtud kulude analüüs näitas 15% madalamat paigaldatud kogumaksumust võrreldes eelmise kaitsmepõhise lähenemisviisiga, kuna tööjõu- ja korpusekulud on vähenenud.

Kuidas rakendamine viidi läbi?

Projekt kestis 4 nädalat, moderniseerides kogu saidil 200 kombaini asukohta. Kaasatud peamised sammud:

1. Saidi audit:Tuvastas kõik stringid, mis vajavad muutmist kaitsmest MCB-kaitseks.
2. Paigaldus ja juhtmestik:Eemaldati vanad karbid ja paigaldati uued kolm-ühes karbid. Iga kast võtab vastu kolm positiivset ja kolm negatiivset sisendit päikesepaeltest.
3. Inverteri ühendus:Iga kasti üksik väljund ühendati eelnevalt ühendatud kaablite abil inverteri kombineerija paneeliga.
4. Testimine:Kontrollitud järjepidevus, isolatsioonitakistus ja MCB väljalülitusseaded (arv 16A stringi kohta) koormuse all.

Üks väljakutse oli olemasolevate stringkaablite kohandamine uue kasti sisendklemmidega. Meeskond lahendas selle, kasutades kohapeal paigaldatavaid MC4 pistikuid, standardiseerides kõik ühendused nädala jooksul.

Milliseid kvantifitseeritavaid tulemusi saavutati?

Pärast 6-kuulist täielikku kasutuselevõttu mõõdeti järgmisi parandusi:

• 25% lühem paigaldusaeg massiivi kohta(keskmiselt 4 tunnist 3 tunnini).
• 15% madalamad komponendi- ja tööjõukuludühe kombineerija asukoha kohta, säästes kokku 12 000 dollarit.
• 50% vähem hooldusjuhiseidhäirivate reiside tõttu (8-st kuus kuni 4-ni).
• Süsteemi tööaja pikenemine 10%.sest MCB lähtestamine on kiirem kui kaitsme vahetus.

Lihtsustatud disain võimaldas operaatoril lisada ka 5% rohkem paneele aakri kohta, parandades maakasutust.

Mida klient ütles?

"Kolm-ühes MCB-kombineerimiskast lihtsustas meie massiivi juhtmestikku. Nüüd lõpetame paigalduse lühema ajaga ja meie hooldusmeeskond kulutab kaitsmetega seotud probleemidele palju vähem tunde. See on iga keskmise ja suure päikeseenergiaprojekti jaoks kindel uuendus." — projektijuht, päikesefarmi operaator

Milliseid õppetunde see projekt näitas?

Teised päikesepatarei paigaldajad saavad nendest teadmistest kasu:

• MCB kaitse standardimine:MCB-d pakuvad lähtestatavat ülevoolukaitset ja on kõrge vibratsiooniga keskkondades töökindlamad kui kaitsmed.
• Korpuste arvu vähendamine:Mitmest stringist koosnevad kombineerimiskastid vähendavad materjali- ja tööjõukulusid, lihtsustades samal ajal tulevasi laiendusi.
• Pistikuga ühilduvuse plaan:Olemasolevate süsteemide tagantjärele paigaldamise viivituste vältimiseks veenduge, et kohapeal paigaldatavad pistikud on saadaval.

Kui alustate otsast peale, oleks meeskond 3-in-1 MCB kasti määranud juba esialgsest projekteerimisetapist, et vältida moderniseerimiskulusid.

Tööstuse viited

• IEC 62548:2016 Fotogalvaanilised (PV) massiivid – disaininõuded. (Allikas:https://webstore.iec.ch/publication/62548)
• Chen G, Mou X. Uuring MCB ja RCBO vahelise koordineerimise kohta madalpinge elektrijaotussüsteemides.Elektrotehnika, 2022, 104 (3): 1823–1835.