智能化匯流箱設計

    匯流箱個元器件的可靠性分析：匯流箱總匯流斷路器機械及電氣壽命：無問題。總匯流斷路器機電壽命都達到5000次以上，光伏系統(tǒng)25年需求總壽命為1250次（50次/年×25年=1250次）。匯流箱熔斷器壽命：帶塑料外殼基座的撥插壽命：熔斷器按標準規(guī)定不能帶電操作，出現(xiàn)誤操作的機率較大，一旦誤操作熔斷器必損傷和更換。該產(chǎn)品無電氣壽命。接線端子與電線電纜連接強度：市場銷售產(chǎn)品大部分采用軟線連接，接點多，風險大，在熱應力的作用下，連接強度會遞減，給電站的運行造成了不安全因素，出現(xiàn)連接處起弧/發(fā)熱等問題。鉸鏈變形或折斷：在戶外一些大風和開啟頻繁的情況下，鉸鏈經(jīng)常發(fā)生變形甚至折斷；由于匯流箱的防護等級為IP65，所以要求鎖扣可以長期有效地對膠條進行擠壓來保證箱體的密封性。鎖扣強度不夠：鎖扣由于強度不夠，在長期度的拉力下經(jīng)常會產(chǎn)生形變，甚至損壞，導致匯流箱的密封性下降。匯流箱密封性下降：匯流箱內(nèi)外環(huán)境一樣，尤其是溫差大的場合，產(chǎn)生凝露現(xiàn)象，如使用電氣間隙（正極與負極之間，極與地之間）及爬電距離（正極與負極之間，極與地之間）小于UL標準的光伏電器元件很有可能發(fā)生電弧短路現(xiàn)象。光伏匯流箱的直流匯流箱又分為1000V直流匯流箱和1500V直流匯流箱。智能化匯流箱設計

    光伏匯流箱選取時主要是根據(jù)光伏串的輸出路數(shù)、開路電壓、短路電流、最大輸出功率等參數(shù)進行選配。目前光伏匯流箱一般都由生產(chǎn)廠家生產(chǎn)成品并提供給用戶，當用戶有特殊要求時，或者不符合生產(chǎn)廠家的設計模型和系統(tǒng)要求時，也可以進行一對一的定制。但是光伏匯流箱無論是廠家直接提供的還是定制，都需要滿足以下條件：由于光伏大多數(shù)安裝于戶外，光伏匯流箱需要達到防曬、防風沙、防水、防銹等要求，因此它的防護等級需要達到IP65級；光伏匯流箱可接入1-16路的光伏組串，并且接入的光伏組串可允許輸入的最大電流不小于20安，比較大的開路電壓可以達到1000V；每路光伏組串的正負極都配有2A-30A光伏熔斷器，對組串出現(xiàn)故障時進行及時保護，熔斷器有配套的底座，方便人員檢修更換，有效保護設備和人員安全；直流母排輸出端要配置直流輸出斷路器；智能型直流匯流箱，內(nèi)部裝有智能監(jiān)測模塊，還具備RS485/MODBUS-RTU等數(shù)據(jù)通信串口，能夠?qū)崟r檢測光伏匯流箱每條支路運行狀態(tài)，以及檢測它的斷路器的分合狀態(tài)和防雷模塊等；根據(jù)組件串列回路數(shù)量，靈活配置不同功能單元模塊。匯流箱在光伏系統(tǒng)中有著不可或缺的地位，所有的直流電都要從光伏匯流箱經(jīng)過。 低壓匯流箱智能型直流匯流箱，內(nèi)部裝有智能監(jiān)測模塊，還具備RS485/MODBUS-RTU等數(shù)據(jù)通信串口。

    光伏匯流箱種類。光伏在國內(nèi)發(fā)展了挺長一段時間，從至多早的100W左右的組件，5KW左右的并網(wǎng)逆變器，到后來的500W的組件，1MW以上的光伏并網(wǎng)逆變器，光伏匯流箱也從簡單的匯流功能，逐漸變?yōu)榱藨敉獍惭b、至多支持1500VDC，至多24路的產(chǎn)品，特別是在金幾年的分布式電站的發(fā)展，出現(xiàn)了大批量交流的匯流箱的需求。光伏匯流箱分為直流匯流箱和交流匯流箱。直流匯流箱又分為1000V直流匯流箱和1500V直流匯流箱，1000V直流匯流箱主要為8到16路，輸出多為250A的直流斷路器；1500V多為16路或24路，至多輸出電流斷路器為315A。1000V直流匯流箱多用于地面電站，帶監(jiān)控、帶防范功能；1500V直流匯流箱也多用于地面電站，但是一般只帶監(jiān)控不帶防反，這是因為1500Vdc的防反二極管較難選型，散熱量較高容易燒壞。光伏交流匯流箱主要用于分布式的電站系統(tǒng)。

    一個20MW的光伏電站，總投資約。其中，匯流箱的投資不足100萬，占總投資的。因此，在很多人眼里，匯流箱是個微不足道的小設備。然而，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，匯流箱是造成現(xiàn)場故障的重要原因。在檢修匯流箱某一支路時，一定要先斷開斷路器，再扳開要檢修支路的保險盒，然后合上斷路器，再去檢修匯線。切記不能在未斷開直流斷路器時就去拔M4插頭，也不能在未斷開直流斷路器的情況下直接去扳開保險盒，以免造成人生安全事故。在檢修匯流箱時，養(yǎng)成習慣性的將所有螺絲緊固一遍，在緊固螺絲時一定要注意安全，避免手同時觸碰到正負極接線端，或者同時觸碰到正極和PE線或者負極和PE線。檢查接入?yún)R流箱的電線包扎牢固，絕緣是否老化。檢查匯流箱通訊與后臺是否中斷。檢查直流斷路器接線端螺絲有無松動，在夏季高溫天氣時要檢查直流斷路器溫度。檢查匯流箱標識牌是否張貼牢固。 匯流箱監(jiān)測單元運行顯示正常。

    近年來，由于傳統(tǒng)化石能源的不斷消耗，以及陸地溫室氣體的大量排放所導致的越加嚴重的全球變暖問題，人們對于可持續(xù)清潔能源的需求持續(xù)增長。其中，太陽能、風能與電能等清潔能源在各個領域內(nèi)的應用受到了廣泛的關注。尤其是自2020年9月國家明確提出2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”的目標以來，針對當前國內(nèi)能源發(fā)展形勢，持續(xù)推進產(chǎn)業(yè)結構和能源結構調(diào)整，大力發(fā)展可再生能源。因此，取之不盡、用之不竭、無污染、廉價的太陽能成為人們重視的焦點。光伏電站是指與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的大規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng)，是國家積極鼓勵的綠色能源項目。光伏電站設計的時候，通常對數(shù)量龐大的光伏電池組件進行串并組合達到需要的電壓電流值，以使發(fā)電效率達到比較好。由此，便出現(xiàn)了一種新的設備——光伏直流匯流箱，并成為了保證整個光伏發(fā)電系統(tǒng)良好運行的關鍵。匯流箱的巡檢內(nèi)容及要求有哪些？交流匯流箱聯(lián)系方式

匯流箱電壓、各支路電流監(jiān)測正常。智能化匯流箱設計

    對于地面大規(guī)模電站，為了增加支架的利用率，一般設計2排組件安裝于支架上：一種串聯(lián)方案是上一排組件首尾相連組成一串，下一排組件首尾相連組成一串；另一種串聯(lián)方案是上、下排組件首尾相連組成一串。為了減少電站占用土地，設計時主要考慮09：00～15：00為組件前、后排無遮擋工作窗口。在此時間段以外不可避免地會產(chǎn)生前、后排遮擋的現(xiàn)象。此外，屋頂電站還要受到屋頂及鄰近較高建筑物的遮擋影響。當不同組件發(fā)生遮擋情況時，組件的開路電壓、輸出功率等均會受到明顯的影響。如果沒有防反二極管，通過匯流箱的匯流排、其他匯流箱通過直流柜匯流排會倒灌到電壓較低的組件，嚴重的情況會發(fā)生組件間環(huán)流，產(chǎn)生熱斑損壞組件。利用二極管的單向?qū)üδ埽诿恳换芈分姓虼?lián)一個二極管，可起到阻止不同組串間的環(huán)流、倒灌等現(xiàn)象。但由于二極管在工作過程中會產(chǎn)生一定的壓降，約0．7V，對應的功率損耗約為2%，故匯流箱設計時要充分考慮其散熱問題。通過西北地區(qū)大規(guī)模地面電站的運行對比分析，同一地區(qū)的地面電站匯流箱中有二極管要比無二極管的電站發(fā)電量高約0．3%～0．5%。另外，在進行組串電壓檢測時，有二極管較無二極管要方便得多。 智能化匯流箱設計

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