Слънчева захранваща система за фотоволтаични предпазители
1. По размер на системата
- Битова фотоволтаична система (покривна фотоволтаична)
Това е основният сценарий за приложение на фотоволтаични предпазители. В домашните фотоволтаични системи обикновено се монтира предпазител между фотоволтаичния модул и инвертора с две основни задачи: да предпази вътрешната верига на дома от удара на обратния поток, причинен от фотоволтаичния масив, и бързо да намали необичайния ток, за да предотврати прегряване и дори пожар, когато модулът излезе на късо. Такива системи обикновено използват спецификации за нисък-ток (като 1A до 30A) и са съвместими със стрингови инвертори.
- Индустриална и търговска разпределена електроцентрала
В покривни или наземни разпределителни системи във фабрики, молове, училища, болници и т.н. предпазителите обикновено се инсталират между панелите и комбинаторната кутия, за да предпазят комбинаторната кутия и цялата DC линия. Поради сложността на електрическите системи в промишлена среда, чупливостта и скоростта на реагиране на предпазителите са по-взискателни и трябва да бъдат избрани подходящи спецификации.
Голяма наземна фотоволтаична електроцентрала (централизирана система)
Големите електроцентрали имат повече компоненти и по-систематична конфигурация на предпазителите. В допълнение към разполагането на предпазители в изходния край на всеки низ, са необходими множество слоеве на защита между кутията на комбинатора и инвертора и на DC входната шина на инвертора. Системата може да бъде избрана за спецификации за висок ток (напр.. 200A до 500A), адаптира се към централизирани инвертори и изисква капацитет на смачкване над 50kA.
2. По структура на системата
Серийни фотоволтаични системи
Това е преобладаващата архитектура за разпределени фотоволтаици. Всяка положителна или отрицателна изходна клема на низ трябва да бъде свързана към предпазител (или да използвате вградена клема с предпазител) за защита на ниво един-низ. Когато една струна не функционира, предпазителят се топи бързо, изолирайки неправилно функциониращите клонове, без да нарушава работата на други нормални струни. Стринговите инвертори обикновено имат способността да откриват стрингови токове и могат да се използват за бързо локализиране и замяна на повреди на предпазители.
Централизирана фотоволтаична система
Няколко низа първо се агрегират и след това се свързват към централизиран инвертор. В тази архитектура предпазителят трябва да покрива две нива: сериен клон, защитаващ комбинираната кутия, и шина, защитаваща DC входния край на инвертора. Някои системи също ще използват интелигентни предпазители, които могат ефективно да се справят с риска от повреда, като обратен поток на разклонения и малки многократни претоварвания.
Интегрирана фотоволтаична система за съхранение на енергия
Във фотоволтаичната + система за съхранение на енергия, фотоволтаичният предпазител трябва да защитава не само страната на DC на фотоволтаичната система, но и схемата за защита на системата за съхранение на енергия. Веригата за зареждане-разреждане на батерията за съхранение на енергия също изисква защита от преливане и защита от късо- съединение. Фотоволтаичните предпазители и предпазителите за съхранение на енергия заедно образуват пълна DC странична защитна верига в DC комбинираната връзка.
3. По тип технология на батерията
- Батерийна система от кристален силиций (включително монокристален силиций и поликристален силиций)
Фотоволтаичните предпазители имат широка адаптивност към клетъчни системи от кристален силиций и осигуряват ефективна защита от претоварване и късо- съединение за конвенционални модули от кристален силиций и силициеви модули. Особено когато множество серии са свързани паралелно към един и същ MPPT канал, предпазителят може да попречи на повреда на една серия да причини обратно протичане на друг сериен ток.
- Система за тънкослойна батерия
Тънко{0}}слойните батерии имат различни електрически характеристики от кристалните силициеви батерии и имат относително малък ток на късо{1}} съединение. Обикновените предпазители може да не работят надеждно в случай на неизправност. С оглед на тази характеристика, специалният PV DC предпазител е оптимизиран, който ефективно прекъсва тока на повреда при ниско напрежение и осигурява адекватна защита.
4. Приложими системи при специални обстоятелства
- Фотоволтаична електроцентрала-на голяма надморска височина
В райони с голяма надморска височина с разреден въздух и лошо разсейване на топлината, номиналният ток на предпазителите трябва да бъде намален според кривата на товароносимостта на околната среда. Фотоволтаичните предпазители имат широк диапазон на температурна адаптивност (обикновено до -25 градуса C до +70 градуса C или дори +85 градуса C), което им позволява да издържат на такива екстремни среди.
- Високо{0}}температурна екологична електроцентрала (напр. пустинна фотоволтаична база)
Когато температурата на околната среда надвиши 40 градуса C, токопреносимостта на предпазителя ще намалее и трябва да се избере модел с по-висок номинален ток или подобрена конструкция за разсейване на топлината. Конструкцията за устойчивост на атмосферни влияния на фотоволтаичните предпазители може да издържи на ултравиолетова светлина, висока температура, висока влажност и др.
- Водни фотоволтаици (допълнителни фотоволтаици за риболов, плаващи фотоволтаици)
При висока влажност и корозия от солена мъгла се изисква ниво на защита и устойчивост на корозия на корпуса на предпазителя. Фотоволтаичните предпазители обикновено използват -забавящи горенето материали (като PA66) като покритие със степен на защита не по-ниска от IP2X, а някои продукти могат да постигнат по-високо ниво на защита.
5. Класификация по ниво на напрежение
- 1000V DC система
Това е най-масовото ниво на напрежение за фотоволтаични системи и се използва в повечето разпределени битови и търговски системи. Съответният фотоволтаичен предпазител е оценен на DC1000V с диапазон на номинален ток от 1A до 30A (ниво на низ) или по-висок (ниво на шина).
- 1500V DC система
С популяризирането на високо{0}}мощните компоненти делът на 1500 V системи в големите наземни електроцентрали нараства бързо. Съответният фотоволтаичен предпазител изисква номинално напрежение DC1500V, с капацитет на прекъсване от 20 kA-25 kA за някои продукти.
