Có Cần Tắt Nhanh cho Năng Lượng Mặt Trời không?

30 tháng mười một năm 2024

Với sự áp dụng rộng rãi của các hệ thống điện mặt trời quang điện, sự an toàn của thiết bị sức mạnh mặt trời đã trở thành một chủ đề quan trọng trong ngành công nghiệp. Trong những năm gần đây, công nghệ “tắt nhanh” cho các hệ thống điện mặt trời đã ngày càng được các quốc gia và khu vực bắt buộc, đặc biệt là trong các quy định về xây dựng và điện ở những nơi như Hoa Kỳ và Châu Âu.

Tắt nhanh có cần thiết cho điện mặt trời không？

Chắc chắn rồi, điều đó là cần thiết! Tại sao tôi lại nói như vậy? Trước tiên, hãy thảo luận về những rủi ro an toàn trong các hệ thống điện mặt trời.

1、Tăng nguy cơ an toàn cho nhân viên:
Trong các hệ thống điện mặt trời, đặc biệt là trong các trạm điện mặt trời, việc kết nối nối tiếp các tấm pin mặt trời có thể tạo ra điện áp một chiều lên tới hàng nghìn volt trong hệ thống. Nếu không có một thiết bị ngừng hoạt động nhanh, nếu hệ thống gặp lỗi, chẳng hạn như cáp bị lão hóa gây ra hiện tượng đoản mạch hoặc phóng điện hồ quang, điều này có thể dẫn đến hỏa hoạn hoặc tai nạn điện giật. Trong những tình huống như vậy, nhân viên cứu hộ, công nhân bảo trì, hoặc thậm chí là cư dân trong tòa nhà có thể tiếp xúc với những dòng điện áp cao này, đối mặt với những rủi ro an toàn nghiêm trọng.

2、Tăng nguy cơ hư hại thiết bị:
Ngoài nguy cơ đối với an toàn của nhân viên, việc thiếu một thiết bị ngừng hoạt động nhanh cũng làm tăng nguy cơ hư hại thiết bị. Do các yếu tố môi trường bên ngoài, thiết bị lão hóa, và các vấn đề khác, các lỗi điện có thể xảy ra trong quá trình hoạt động của hệ thống. Nếu không có thiết bị tắt nhanh để cắt điện kịp thời, những lỗi này có thể leo thang, dẫn đến việc hư hỏng nhiều hơn cho thiết bị. Điều này không chỉ làm tăng chi phí bảo trì, mà còn có thể ảnh hưởng đến sự ổn định và tin cậy tổng thể của hệ thống điện mặt trời.

3、Phản ứng chữa cháy không hiệu quả:
Trong một hệ thống quang điện, dòng điện sẽ không tự động tắt khi mất điện hoặc xảy ra lỗi hệ thống, đặc biệt là trong trường hợp hỏa hoạn. Các tấm pin mặt trời có thể tiếp tục cung cấp điện ngay cả khi một vụ cháy xảy ra. Tại hiện trường vụ cháy, lính cứu hỏa không thể chắc chắn liệu hệ thống có còn hoạt động hay không. Nếu không có một thiết bị ngừng hoạt động nhanh, dòng điện có thể tiếp tục chảy, tăng nguy cơ cháy lan và có thể gây tổn hại thêm cho thiết bị. Nếu không có tắt nhanh, hệ thống điện mặt trời sẽ không chỉ không hỗ trợ trong nỗ lực chữa cháy, mà thực sự có thể làm tăng mức độ nghiêm trọng của vụ cháy.

Without a rapid shutdown device

4、Khó khăn trong cứu hộ tăng lên
Khi xảy ra hỏa hoạn, nếu Hệ thống PV không được trang bị một công tắc ngắt nhanh, lính cứu hỏa và nhân viên cứu hộ khẩn cấp sẽ không thể xác định chính xác liệu nguồn điện đã bị cắt hay chưa. Bởi vì sản xuất điện từ năng lượng mặt trời là liên tục, dòng điện sẽ tiếp tục chảy khi các tấm pin mặt trời đang sản xuất điện, đặt các nhân viên cứu hộ tại hiện trường hỏa hoạn vào tình huống nguy hiểm nghiêm trọng. Nếu không có thiết bị tắt nhanh, hệ thống quang điện không thể cung cấp sự an toàn cần thiết cho công việc cứu hộ, làm tăng đáng kể độ khó cho việc cứu nhân viên.

5、Giảm độ tin cậy của hệ thống
Các hệ thống quang điện không tắt dòng điện kịp thời, trong suốt thời gian hoạt động dài, có thể gây ra một số linh kiện điện như bộ biến tần, dây cáp và đầu nối, bị quá nhiệt và rút ngắn tuổi thọ. Dòng điện lớn trong thời gian dài sẽ làm trầm trọng thêm quá trình lão hóa và hao mòn của thiết bị, ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể và sự ổn định của hệ thống. Trong trường hợp hệ thống gặp sự cố, nhân viên bảo trì có thể cần phải thực hiện công việc sửa chữa trong môi trường nguy hiểm, do không thể nhanh chóng ngắt kết nối nguồn điện, làm tăng yếu tố không an toàn trong quá trình vận hành.

Tắt nhanh hoạt động như thế nào?

Có hai cách chính mà mô-đun PV cấp độ tắt nhanh hoạt động: một là thông qua tắt điện áp và một là thông qua tắt dòng điện.

1、Tắt điện áp:
Tắt điện áp bao gồm việc đo điện áp đầu ra của mô-đun PV, và tự động ngắt mô-đun khỏi mạch khi điện áp vượt quá giá trị đã thiết lập. Phương pháp này hiệu quả trong việc ngăn ngừa thiệt hại cho mô-đun PV do điện áp quá mức. Chìa khóa để tắt điện áp là theo dõi điện áp và so sánh nó với giá trị đã thiết lập. Khi điện áp vượt quá giá trị đã thiết lập, hệ thống sẽ thực hiện tắt điện theo cách điện hoặc cơ học.

2、Tắt dòng điện:
Ngắt dòng hiện tại liên quan đến việc đo dòng đầu ra của mô-đun PV và tự động ngắt kết nối mô-đun khỏi mạch khi dòng vượt quá giá trị đặt. Phương pháp này hiệu quả trong việc ngăn chặn tổn thương do nhiệt hoặc dòng ngược đến mô-đun PV do dòng quá mức. Chìa khóa của việc ngắt dòng hiện tại là theo dõi dòng và so sánh nó với giá trị đặt. Khi dòng vượt quá giá trị đặt, hệ thống sẽ thực hiện ngắt điện hoặc cơ học.

Ngoài việc ngắt điện áp và ngắt dòng hiện tại, cũng có thể kết hợp cả hai cho ngắt liên kết.. Ví dụ, khi điện áp đầu ra của mô-đun PV vượt qua giá trị đặt hoặc dòng đầu ra vượt quá giá trị đặt, hoạt động ngắt sẽ được thực hiện đồng thời để bảo vệ mô-đun PV hiệu quả hơn.

Cách cài đặt hệ thống ngắt nhanh năng lượng mặt trời?

Bước 1: Chuẩn bị công cụ và vật liệu

– Công cụ: Tua vít hình chéo với đường kính trục 5mm hoặc 6mm, tua vít đầu phẳng với đường kính trục 3.2mm~4.0mm, đồng hồ vạn năng, khoan tác động (mũi khoan 8mm), búa nhỏ, cờ lê kết nối năng lượng mặt trời và các công cụ cần thiết khác.

– Vật liệu: Ống conduit EMT 3/4 do tự cung cấp (vật liệu ngoài trời có thể khác nhau), phụ kiện ống conduit (linh kiện tiêu chuẩn), bộ chuyển đổi nguồn, hộp nối và các vật liệu khác.

Bước 2: Xác nhận thông tin lắp đặt

– Xác nhận vị trí của mảng quang điện, khoảng cách giữa các mảng, các vị trí lắp đặt cho bộ điều khiển, inverter, và. grid hộp phân phối kết nối.

Bước 3: Lắp đặt bộ điều khiển

– Bộ điều khiển bộ điều khiển đi kèm với ba giá đỡ lắp đặt ở mặt sau, có thể được sử dụng để gắn lên tường.

– Khoan lỗ trên tường bằng khoan tác động, chèn tắc kê nhựa và sau đó sử dụng vít M5 để cố định bộ điều khiển lên tường.

Bước 4: Đi dây

– Connect the shutoff device, bộ điều khiển, và. power supply according to the wiring diagram.

Step 5: Testing and Debugging

– After installation, perform testing and debugging to ensure the rapid shutdown system operates correctly.

– Test the shutdown and reset functions by pressing the controller’s button, while monitoring the output voltage of the photovoltaic modules, to ensure it drops to a safe level within the required time.