محافظ برق خورشیدی PV چیست؟ اهمیت حفاظت از نوسانات برای سیستم های خورشیدی

آسیب صاعقه علت اصلی خرابی در سیستم های فتوولتائیک (PV) و برق بادی است که اغلب منجر به تعمیرات پرهزینه و خرابی می شود. حفاظت از نوسانات به محافظت از این سرمایه گذاری ها در برابر تعمیرات پرهزینه یا خرابی سیستم کمک می کند.

نصب یک دستگاه حفاظت از ولتاژ در سیستم PV خورشیدی می تواند به محافظت از قطعات در برابر آسیب، افزایش عمر آن و جلوگیری از تعمیرات پرهزینه کمک کند.

محافظ برق خورشیدی PV چیست؟

نوسانات برق پنل‌های خورشیدی به دلیل قرارگیری در معرض آنها و سطح وسیعی که آنها را در برابر صاعقه آسیب‌پذیر می‌کند، یک اتفاق مکرر برای پانل‌های خورشیدی است که می‌تواند منجر به خرابی تجهیزات یا آسیب به اموال شود. آنچه باید مراقب باشید: محافظت شما چیست؟

حفاظت از نوسانات خورشیدی با کارایی بالا یک عنصر طراحی حیاتی است که اختلالات ناخواسته، خرابی و هزینه های تعمیر/تعویض تجهیزات را حذف می کند. چه در حال کار با برنامه های تجاری یا مسکونی باشید، این تضمین می کند که سیستم شما به طور قابل اعتماد و کارآمد اجرا شود.

انواع محافظ برق خورشیدی PV

حفاظت از نوسانات یک عنصر جدایی ناپذیر از سیستم های پنل خورشیدی است. بدون آن، نوسانات الکتریکی می تواند بر روی پانل ها و اینورترهای شما و همچنین کنترل مدار و دستگاه های ذخیره انرژی ویران کند.

• محافظ های جریان برق متناوب

نوسانات برق، جهش‌های ناگهانی ولتاژ بالا هستند که می‌توانند به تجهیزات الکترونیکی حساس مانند رایانه‌ها و تلویزیون‌ها آسیب برسانند و همچنین خطوط تلفن و کابل را مختل کنند.

بسیاری از خانه‌ها و کسب‌وکارها برای دستگاه‌های با کاربرد سنگین، مانند واحدهای تهویه مطبوع، سرخ کن‌های هوا، اجاق‌های مایکروویو و ماشین‌های لباسشویی، محافظ برق نصب می‌کنند. متأسفانه، این وسایل هنوز هم ممکن است در معرض برق از منبع تغذیه برق باشند و آنها را در معرض افزایش ناگهانی ولتاژ قرار دهد.

• محافظ های DC Surge Protectors

DC Surge Protectorها عناصر ضروری سیستم های انرژی خورشیدی هستند. آنها نوسانات ولتاژ را از تجهیزات حساس منحرف می کنند تا از آسیب یا تخریب جلوگیری کنند.

یک محافظ برق DC خورشیدی قابل اعتماد از ژنراتور و تجهیزات تبدیل سیستم PV در برابر ولتاژهای اضافی ناشی از برخورد صاعقه یا اختلالات شبکه محافظت می کند. این دستگاه‌ها باید در بالادست تجهیزاتی که از آن محافظت می‌کنند نصب شوند تا ولتاژ اضافی را بتوان قبل از ایجاد آسیب از وسایل الکترونیکی حساس منحرف کرد.

کاربردهای محافظ برق خورشیدی PV

تاسیسات PV خورشیدی در حال تبدیل شدن به یک منبع مهم انرژی تجدیدپذیر هستند. آنها معمولاً در بالای سقف‌های بزرگ، روی سازه‌های ترافیکی یا فضاهای باز بلااستفاده در ساختمان‌های صنعتی و تجاری قرار می‌گیرند و در معرض برخورد مستقیم صاعقه و همچنین نوسانات ناشی از تخلیه استاتیکی از خطوط برق شهری هستند که به این مکان‌ها می‌روند.

آسیب پذیرترین اجزای یک سیستم الکتریکی PV پانل های PV، اینورترها، تجهیزات کنترلی و ارتباطی و همچنین دستگاه های نصب شده در ساختمان هستند. این قطعات الکترونیکی پیچیده حاوی ولتاژها و جریان های گذرا هستند که ممکن است باعث خرابی عایق یا دی الکتریک و همچنین هزینه های تعمیر/تعویض پرهزینه شود.

دستگاه‌های محافظ برق (SPD) به حذف یا به حداقل رساندن اختلال، خرابی و تعمیر/تعویض تجهیزات به دلیل صاعقه و سایر رویدادهای اضافه ولتاژ کمک می‌کنند.

حفاظت ایده آل زمانی حاصل می شود که SPD تا حد امکان نزدیک به تجهیزات قرار گیرد. متأسفانه، این ممکن است همیشه در برنامه های پرقدرت یا بسیار حساس قابل اجرا نباشد.

اصول کار محافظ برق خورشیدی PV

حفاظت از نوسانات یک عنصر حیاتی در صنعت برق است، زیرا افزایش ناگهانی ولتاژ می تواند برای تجهیزات مخرب باشد و باعث خرابی سیستم شود. محافظ برق نقش مهمی در حفظ عملکرد بهینه سیستم های خورشیدی ایفا می کند.

متداول ترین محافظ برق مورد استفاده برای کاربردهای خورشیدی SPD (spsd) یا دستگاه حفاظت از ولتاژ نامیده می شود. اینها دستگاه هایی با حالت امپدانس بالا و مقاومت کم هستند که می توانند به خطوط AC یا DC یک سیستم PV وصل شوند.

هنگامی که یک ولتاژ گذرا از حد طراحی دستگاه فراتر رود، SPD وارد حالت امپدانس کم شده و ولتاژ را به زمین خود منحرف می کند. پس از منحرف شدن، دوباره به حالت امپدانس بالا باز می گردد.

مزایا و معایب محافظ برق خورشیدی PV

سیستم های PV در برابر صاعقه و سوئیچینگ برق AC آسیب پذیر هستند، چه مستقیم و چه غیر مستقیم. این افزایش ولتاژ می تواند به تجهیزات آسیب برساند و منجر به قطع شدن سیستم شود.

دستگاه‌های حفاظت از ولتاژ پانل خورشیدی (SPDs) به کاهش اثرات اضافه ولتاژهای گذرا و جلوگیری از خرابی فاجعه‌بار کمک می‌کنند. متأسفانه نصب و اجرای آنها گران است.

• هزینه

سیستم‌های حفاظت از نوسانات PV معمولاً جزء کوچکی از هزینه کل یک سیستم انرژی خورشیدی هستند که تحت سخت‌افزار غیر ماژول و اینورتر، هزینه‌های نصب و هزینه‌های نرم مانند عملیات و نگهداری قرار می‌گیرند.

هنگام نصب SPD در یک سیستم انرژی خورشیدی، باید در نزدیکی تجهیزات قرار گیرد تا حداکثر محافظت در برابر افزایش ولتاژ ورودی. انجام این کار از آسیب به مدارها و اینورتر جلوگیری می کند. علاوه بر این، هزینه های کار و نگهداری به حداقل می رسد.

• کارایی

محافظ برق برای یک سیستم PV خورشیدی تجهیزات ضروری است که قابلیت اطمینان و ایمنی پانل ها و اینورتر آن را تضمین می کند. بدون حفاظت کافی، رعد و برق یا سایر نوسانات الکتریکی می تواند به الکترونیک حساس آسیب برساند و آنها را غیرقابل استفاده کند.

کارایی یک سیستم فتوولتائیک خورشیدی به ظرفیت آن برای حفظ تولید برق برای مدت طولانی بستگی دارد و حتی پس از ایجاد اختلال در عملکرد خود باقی می ماند. هر چه یک سیستم PV مدت بیشتری در اثر صاعقه یا سایر آسیب ها آسیب نبیند، الکتریسیته بیشتری تولید می کند.

• ایمنی

محافظ برق خورشیدی PV یک عنصر ایمنی ضروری برای نصب برق خورشیدی در مقیاس بزرگ است. بدون حفاظت از ولتاژ، تمام تجهیزاتی که از پانل ها انرژی می گیرند، ممکن است توسط یک افزایش ناگهانی ولتاژ آسیب جبران ناپذیری ببینند.

حتی اگر خود سیستم آسیب ندیده باشد، ممکن است برای جلوگیری از خسارات مالی نیاز به تعویض قطعات یا تعمیر تجهیزات آن داشته باشید. حتی اگر به نظر می رسد که هیچ آسیبی وارد نشده است، تعویض قطعات یا تعمیر تجهیزات می تواند منجر به هزینه های مالی قابل توجهی شود.

• نصب و راه اندازی

حفاظت از نوسانات یک جزء ضروری از هر نصب PV خورشیدی است که از تجهیزات حساس در برابر آسیب ولتاژ اضافی محافظت می کند که می تواند منجر به خرابی سخت افزار و کاهش خروجی شود. بدون آن، خروجی یک سیستم ممکن است به شدت آسیب ببیند.

اگر قصد نصب یک سیستم برق خورشیدی را دارید، لازم است بدانید که چرا حفاظت از نوسانات ضروری است و چگونه آن را نصب کنید.

LSP اکیداً پیشنهاد می‌کند که در خروجی DC هر پنل خورشیدی، در جعبه ترکیبی برای پنل‌های متعدد، و در اینورتر، حفاظت از ولتاژ نصب شود.

TOSUN که در سال 1994 تأسیس شد، قبل از گسترش به محصولات روشنایی، در محصولات الکتریکی کم ولتاژ شروع به کار کرد. بیش از 24 سال، این شرکت شبکه خود را با تمرکز بر TOSUNlux گسترش داده است. امروزه از چندین شرکت و شعبه برای تولید، بازرسی کیفیت، تحقیق و توسعه محصول، تبلیغ برند و تجارت بین‌المللی تشکیل شده است - با کارخانه ما در شهر Yueqing محصولات الکتریکی با مساحت 13000 متر مربع. TOSUNlux محصولات قابل اعتماد را با راه حل های یک مرحله ای برای مشتریان در سراسر جهان با نمایندگانی در 86 کشور/منطقه ارائه می دهد.