Solar Farm-Thiết kế cáp trung kế đơn giản hóa giúp đơn giản hóa việc lắp đặt và giảm chi phí tổng thể

Trong những năm gần đây, nhu cầu về năng lượng mặt trời đã tăng lên như một giải pháp thay thế xanh cho việc sản xuất điện dựa trên nhiên liệu hóa thạch truyền thống và xu hướng các thiết bị phát điện mặt trời đang hướng tới các hệ thống có quy mô lớn hơn và năng lực sản xuất lớn hơn.
Tuy nhiên, khi công suất và độ phức tạp của các trang trại năng lượng mặt trời tiếp tục tăng lên, chi phí liên quan đến việc lắp đặt, vận hành và bảo trì cũng ngày càng tăng.Trừ khi hệ thống được thiết kế chính xác, khi kích thước hệ thống tăng lên, tổn thất điện áp nhỏ sẽ tăng lên.Hệ thống Giải pháp đường trục có thể tùy chỉnh bằng năng lượng mặt trời (CTS) của TE Connectivity (TE) dựa trên kiến ​​trúc xe buýt đường trục tập trung (được mô tả bên dưới).Thiết kế này cung cấp giải pháp thay thế hiệu quả cho các phương pháp truyền thống dựa trên hàng trăm kết nối hộp tổ hợp riêng lẻ và sơ đồ nối dây tổng thể phức tạp hơn.
Solar CTS của TE loại bỏ hộp tổ hợp bằng cách đặt một cặp cáp nhôm trên mặt đất và có thể kết nối linh hoạt bộ dây của TE với đầu nối Xuyên cách điện Mặt trời Gel (GS-IPC) đã được cấp bằng sáng chế của chúng tôi dọc theo bất kỳ chiều dài nào của dây.Từ quan điểm lắp đặt, điều này đòi hỏi ít cáp hơn và ít điểm kết nối hơn được xây dựng tại chỗ.
Hệ thống CTS mang lại sự tiết kiệm ngay lập tức cho chủ sở hữu và người vận hành hệ thống về việc giảm chi phí dây và cáp, giảm thời gian lắp đặt và tăng tốc độ khởi động hệ thống (tiết kiệm 25-40% trong các hạng mục này).Bằng cách giảm tổn thất điện áp một cách có hệ thống (do đó bảo vệ năng lực sản xuất) và giảm khối lượng công việc bảo trì và khắc phục sự cố dài hạn, nó cũng có thể tiếp tục tiết kiệm tiền trong toàn bộ vòng đời của trang trại năng lượng mặt trời.
Bằng cách đơn giản hóa việc khắc phục sự cố và bảo trì tại chỗ, thiết kế CTS cũng cải thiện độ tin cậy và hiệu quả tổng thể của hệ thống của các nhà vận hành trang trại năng lượng mặt trời quy mô lớn.Mặc dù hệ thống được hưởng lợi từ các khái niệm thiết kế mô-đun và tiêu chuẩn hóa, nhưng nó cũng có thể được tùy chỉnh để giải quyết các điều kiện cụ thể của địa điểm và các cân nhắc kỹ thuật.Một khía cạnh quan trọng của sản phẩm này là TE hợp tác chặt chẽ với khách hàng để cung cấp hỗ trợ kỹ thuật hoàn chỉnh.Một số dịch vụ này bao gồm tính toán sụt áp, bố trí hệ thống hiệu quả, cân bằng tải biến tần và đào tạo người lắp đặt tại chỗ.
Trong bất kỳ hệ thống năng lượng mặt trời truyền thống nào, mọi điểm kết nối - dù được thiết kế hay lắp đặt đúng cách đến đâu - sẽ tạo ra một số điện trở nhỏ hơn (và do đó rò rỉ dòng điện và điện áp giảm trên toàn hệ thống).Khi quy mô của hệ thống mở rộng, tác động tổng hợp của rò rỉ dòng điện và sụt áp cũng sẽ tăng lên, từ đó làm tổn hại đến mục tiêu sản xuất và tài chính của toàn bộ nhà máy điện mặt trời quy mô thương mại.
Ngược lại, kiến ​​trúc bus trung kế đơn giản hóa mới được mô tả ở đây cải thiện hiệu quả của lưới điện DC bằng cách triển khai các cáp trung kế lớn hơn với ít kết nối hơn, từ đó mang lại mức sụt áp thấp hơn trên toàn bộ hệ thống.
Đầu nối xuyên lỗ cách nhiệt bằng gel (GS-IPC).Đầu nối xuyên cách điện bằng năng lượng mặt trời dạng gel (GS-IPC) kết nối một chuỗi các tấm quang điện với bus rơle.Bus trung kế là một dây dẫn lớn mang dòng điện cao (lên tới 500 kcmil) giữa mạng DC điện áp thấp và bộ biến tần DC/AC của hệ thống.
GS-IPC sử dụng công nghệ xuyên thấu cách nhiệt.Một lưỡi xuyên nhỏ có thể xuyên qua ống bọc cách điện trên cáp và thiết lập kết nối điện với dây dẫn bên dưới lớp cách điện.Trong quá trình lắp đặt, một bên đầu nối “cắn” cáp lớn, bên còn lại là cáp thả.Điều này giúp loại bỏ sự cần thiết của các kỹ thuật viên tại chỗ để thực hiện công việc cắt giảm hoặc tước lớp cách nhiệt tốn nhiều thời gian và công sức.Đầu nối GS-IPC mới chỉ yêu cầu ổ cắm hoặc cờ lê tác động có ổ cắm hình lục giác và mỗi kết nối có thể được cài đặt trong vòng hai phút (điều này được báo cáo bởi những người áp dụng sớm hệ thống CTS mới).Vì sử dụng đầu bu lông cắt nên việc lắp đặt trở nên đơn giản hơn.Sau khi đạt được mô-men xoắn thiết kế trước, đầu bu-lông cắt sẽ bị cắt ra, lưỡi của đầu nối xuyên qua lớp cách điện của cáp và đồng thời chạm tới đường dây dẫn.Làm hỏng chúng.Các thành phần GS-IPC có thể được sử dụng cho các kích cỡ cáp từ #10 AWG đến 500 Kcmil.
Đồng thời, để bảo vệ các kết nối này khỏi tia UV và điều kiện thời tiết, kết nối GS-IPC còn bao gồm một yếu tố thiết kế quan trọng khác - vỏ hộp nhựa bảo vệ, được lắp đặt trên mỗi kết nối mạng đường trục/xe buýt.Sau khi đầu nối được lắp đúng cách, kỹ thuật viên hiện trường sẽ đặt và đóng nắp bằng keo Raychem Powergel của TE.Chất bịt kín này sẽ hút hết hơi ẩm trong kết nối trong quá trình lắp đặt và loại bỏ sự xâm nhập của hơi ẩm trong tương lai trong suốt thời gian sử dụng của kết nối.Vỏ của hộp gel mang lại khả năng bảo vệ môi trường và chống cháy hoàn toàn bằng cách giảm rò rỉ dòng điện, chống lại tia cực tím và ánh sáng mặt trời.
Nhìn chung, các mô-đun GS-IPC được sử dụng trong hệ thống TE Solar CTS đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của UL đối với hệ thống quang điện.Đầu nối GS-IPC đã được thử nghiệm thành công theo UL 486A-486B, CSA C22.2 số 65-03 và thử nghiệm UL6703 hiện hành được liệt kê trong số hồ sơ Underwriters Lab Laboratory Inc. E13288.
Gói cầu chì năng lượng mặt trời (SFH).SFH là một hệ thống lắp ráp bao gồm các cầu chì, vòi, roi và dây nhảy có xếp hạng cao hơn được đúc sẵn trong dây chuyền, có thể được cấu hình để cung cấp giải pháp bó dây cầu chì đúc sẵn tuân thủ UL9703.Trong dàn trang trại năng lượng mặt trời truyền thống, cầu chì không nằm trên dây điện.Thay vào đó, chúng thường nằm trên mỗi hộp tổ hợp.Sử dụng phương pháp SFH mới này, cầu chì được nhúng vào bộ dây điện.Điều này mang lại nhiều lợi ích - nó tổng hợp nhiều chuỗi, giảm tổng số hộp tổ hợp cần thiết, giảm chi phí vật liệu và nhân công, đơn giản hóa việc cài đặt và tăng tính liên tục liên quan đến hoạt động lâu dài của hệ thống, bảo trì và lưu lại sự cố.
Hộp ngắt kết nối rơle.Hộp ngắt kết nối đường trục được sử dụng trong hệ thống TE Solar CTS cung cấp chức năng ngắt kết nối tải, bảo vệ đột biến và chuyển mạch tiêu cực, có thể bảo vệ hệ thống khỏi đột biến điện trước khi kết nối biến tần và cung cấp cho người vận hành các kết nối bổ sung khi cần thiết và ngắt kết nối tính linh hoạt của hệ thống ..Vị trí của chúng có ý nghĩa chiến lược nhằm giảm thiểu kết nối cáp (và không ảnh hưởng đến hiện tượng sụt áp của hệ thống).
Các hộp cách ly này được làm bằng sợi thủy tinh hoặc thép, có chức năng chống sét và nối đất chung, đồng thời có thể cung cấp khả năng cắt tải lên tới 400A.Chúng sử dụng đầu nối bu-lông cắt để lắp đặt nhanh chóng và dễ dàng, đồng thời đáp ứng các yêu cầu của UL về chu trình nhiệt, độ ẩm và chu trình điện.
Các hộp ngắt kết nối đường trục này sử dụng công tắc ngắt kết nối tải, công tắc này đã trở thành công tắc 1500V ngay từ đầu.Ngược lại, các giải pháp khác trên thị trường thường sử dụng công tắc cách ly được chế tạo từ khung 1000-V, đã được nâng cấp để xử lý 1500V.Điều này có thể dẫn đến sinh nhiệt cao trong hộp cách ly.
Để tăng độ tin cậy, các hộp ngắt kết nối rơle này sử dụng công tắc ngắt kết nối tải lớn hơn và vỏ lớn hơn (30 inch x 24 inch x 10 inch) để cải thiện khả năng tản nhiệt.Tương tự như vậy, các hộp ngắt kết nối này có thể chứa được bán kính uốn lớn hơn được sử dụng cho các loại cáp có kích thước từ 500 AWG đến 1250 kcmil.
Duyệt các tạp chí hiện tại và lưu trữ của Solar World ở định dạng dễ sử dụng, chất lượng cao.Bookmark, chia sẻ và tương tác với các tạp chí xây dựng năng lượng mặt trời hàng đầu hiện nay.
Chính sách năng lượng mặt trời thay đổi theo từng tiểu bang.Nhấp để xem bản tóm tắt hàng tháng của chúng tôi về luật pháp và nghiên cứu mới nhất trên toàn quốc.


Thời gian đăng: 26/11/2020