บทบาทที่สำคัญของสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อในระบบ PV พลังงานแสงอาทิตย์

เนื่องจากระบบโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ยังคงขยายตัวไปทั่วโลกอย่างต่อเนื่องเพื่อให้มั่นใจว่าการดำเนินงานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพยังคงเป็นสิ่งสำคัญที่สุด   ในบรรดาองค์ประกอบที่สำคัญที่ปกป้องระบบเหล่านี้สวิตช์ตัดการเชื่อมต่อมีบทบาทพื้นฐาน แต่มักจะประเมินต่ำเกินไป   ซึ่งแตกต่างจากเบรกเกอร์วงจรซึ่งป้องกันการโอเวอร์โหลดและวงจรลัดสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อให้การแยกทางกายภาพช่วยให้การบำรุงรักษาที่ปลอดภัยการปิดฉุกเฉินและการแบ่งส่วนระบบ

เหตุใดจึงตัดการเชื่อมต่อสวิทช์สำคัญในระบบ PV พลังงานแสงอาทิตย์

1. ความปลอดภัยก่อน: การแยกไฟฟ้าสำหรับการบำรุงรักษา

ฟังก์ชั่นหลักของสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อคือการสร้างตัวแบ่งที่มองเห็นได้ในวงจรเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการไหลในปัจจุบันเมื่อช่างเทคนิคทำการตรวจสอบหรือซ่อมแซม   สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในระบบ PV เพราะ:

- แผงเซลล์แสงอาทิตย์สร้างแรงดันไฟฟ้าเมื่อใดก็ตามที่สัมผัสกับแสงความหมายแม้ว่าอินเวอร์เตอร์จะดับแล้วแรงดันไฟฟ้า DC อันตรายอาจยังคงปรากฏอยู่

- ส่วนโค้ง DC นั้นยากที่จะดับมากกว่า AC arcs ทำให้การแยกที่เหมาะสมมีความสำคัญเพื่อป้องกันอันตรายทางไฟฟ้า

2. การแบ่งส่วนระบบสำหรับการทำงานที่มีประสิทธิภาพ

ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่และแม้กระทั่งระบบ PV ที่อยู่อาศัยพึ่งพาสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อเพื่อแยกส่วนที่เฉพาะเจาะจงโดยไม่ต้องปิดอาร์เรย์ทั้งหมด   แอปพลิเคชันหลัก ได้แก่ :

- การแยกระดับสตริง: ช่วยให้การบำรุงรักษาในสตริงแสงอาทิตย์เดี่ยวโดยไม่ส่งผลกระทบต่อผู้อื่น

- การป้องกันอินเวอร์เตอร์: ตัดการเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์จากทั้งด้าน DC (แผง) และด้าน AC (กริด) สำหรับการให้บริการ

- การปฏิบัติตามการปิดอย่างรวดเร็ว: ตรงตามรหัสความปลอดภัย (เช่น NEC 690 ในสหรัฐอเมริกา) โดยการยกเลิกการให้พลังงาน PV อย่างรวดเร็วในช่วงฉุกเฉิน

3. ความปลอดภัยการเชื่อมต่อระหว่างกันของกริด

ณ จุดที่ระบบสุริยะเชื่อมต่อกับกริดสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าจะแยกได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างการหยุดทำงานของกริดหรือการบำรุงรักษา   ยูทิลิตี้มักจะต้องใช้การเชื่อมต่อที่มองเห็นได้และล็อคได้เพื่อปกป้องคนงานสายจากกระแสไฟฟ้า backfeed

การเลือกสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อที่เหมาะสม

สวิตช์ตัดการเชื่อมต่อทั้งหมดไม่เท่ากัน - ระบบ PV มีความต้องการที่ไม่ซ้ำกัน:

- การจัดอันดับ DC เทียบกับ AC: สวิตช์ DC จะต้องจัดการส่วนโค้งที่ยั่งยืนในขณะที่สวิตช์ AC นั้นง่ายกว่า แต่ต้องจัดการการซิงโครไนซ์กริด

- การจัดอันดับแรงดันไฟฟ้าและปัจจุบัน: ต้องเกินเงื่อนไขการทำงานสูงสุดของระบบ (เช่น 1500V สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ระดับยูทิลิตี้)

- ความทนทานต่อสิ่งแวดล้อม: สวิตช์กลางแจ้งต้องการ ** IP65+ การป้องกัน ** เทียบกับฝุ่นความชื้นและอุณหภูมิสูง

แนวโน้มในอนาคต: การตัดการเชื่อมต่อที่ชาญฉลาดและปลอดภัยยิ่งขึ้น

เมื่อเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์วิวัฒนาการดังนั้นสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อ:

✔การรวม IoT: การตรวจสอบสถานะเรียลไทม์ผ่านเซ็นเซอร์อัจฉริยะ

✔การสนับสนุนแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น: สำหรับระบบ PV 2000V รุ่นต่อไป

✔การออกแบบไฮบริด: การรวมการเชื่อมต่อกับการป้องกันไฟกระชากและการตรวจจับอาร์ค

บทสรุป

สวิตช์ตัดการเชื่อมต่ออาจไม่ใช่ส่วนที่มีเสน่ห์ที่สุดของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ แต่เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้เพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ   ไม่ว่าจะเป็นอาร์เรย์บนดาดฟ้าหรือฟาร์มระดับยูทิลิตี้การเลือกที่เหมาะสมและการติดตั้งสวิตช์เหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการปฏิบัติตามกฎระเบียบปกป้องบุคลากรและทำให้ระบบทำงานได้อย่างราบรื่น

สำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานแสงอาทิตย์การทำความเข้าใจสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อนั้นไม่ได้เป็นทางเลือก - เป็นสิ่งจำเป็น