从澳洲光伏直流开关召回看选择合适的光伏直流开关的重要性

电压 = NS x VMP x 1.15(公式 1.3)

电流= NP x IMP x 1.25(公式 1.4) 对于内置的直流开关,可能还会受到逆变器本身最大输入电压和电流的限制,所

以为了合理节约系统成本,一般依据直流开关能通断电池板实际输出的电压和电流,并不高于所选择使用的逆变器的保护电压和电流。总的来说,直流开关的通断 V-1 曲线需要包络逆变器允许输入的直流电压和电流曲线。总的来说光伏直流开关的选择可以根据如下几个步骤:

1.确定系统电压。

所选择的直流开关允许最大电压需要能达到光伏系统电压要求。常见的有 600V 和1000V。一般接入单相逆变器的系统电压最高为 600V,三相组串型或者电站型逆变器 的系统电压最高为 1000V。

2.确定独立电池串的路数。

如果是内置的直流开关,由于集成在逆变器内部,所以和逆变器独立的MPPT数目有关系。常见的逆变器是单路MPPT,双路 MPPT,市面上也有少数3路MPPT的并网逆变器。一般逆变器功率等级在1kW~3kW的设计为单路MPPT;3kW~30kW为双路MPPT,有少数公司也有三路MPPT的逆变器;大型逆变器100kW以上一般都是通过汇流箱汇流后输入一路MPPT。逆变器独立的MPPT数目决定了选择的内置直流开 关的独立通段对数。

如果是外置直流开关,可能和设计的系统组网有关系,可以选择具有通断多串电 池板的外置直流开关或者选择只能通断一串电池板的外置直流开关。

3.确定电池串的电压和电流。

通过电池组串电压和电流参数,一般保险起见根据公式 1.1 和 1.2 计算,也可以根 据公式1.3和1.4。如果对光伏逆变器的构造比较了解,尤其是逆变器厂家在选择内置直流开关时,为了有效节约逆变器整机成本,可以通过研究逆变器出入直流电压电流 曲线来选择,保证所选择的直流开关曲线在各种天气环境和温度下都包络逆变器输入 的直流开关和电流曲线。

4.分析使用的环境和安装方式。

根据使用的环境确定工作温度,防护和防火等级,一般品质好的直流开关工作稳 定可以在-40°到 60°。常见的外置直流开关防护等级为IP65,内置直流开关安装后保证整机通过IP65。防火等级一般为外壳或者本体材料UL94V-0,手柄UL 94V-2。安装方式有面板安装,底座安装,单孔安装等。

5.确定具体型号。

如上 1~4 满足,接下来需要从所倾向的品牌中选择具体型号。一般具体型号的规格是通过电流分段的,完全匹配的直流开关是很难找到的,一般留有一定的余量来选择高于理论计算的规格的直流开关。常见有16A,25A和32A,有些大厂家会有40A, 50A,600V或者1000V额定电压等级。

随着国内光伏政策的明晰,光伏电站新增安装的逐年增加,尤其是目前分布式光 伏系统的启动,个人住户屋顶光伏系统的安装将越来越流行。光伏直流开关将是这些 系统安全性保障的最重要部件,光伏直流开关的可靠性和稳定性直接关系到光伏系统的稳定发电和收益,直接影响到光伏系统的安全可靠运行,所以选择合格的光伏直流开关将至关重要。

目前国内市场所谓的光伏直流开关多是一些交流开关或其改进产品, 不是真正应用在光伏系统中的具有安全灭弧、高功率切断的直流开关。这些交流开关 的灭弧能力、额定带载切断功率都远远不够,容易导致过热、漏电和火花,严重时甚 至烧毁掉整个光伏电站。