غالبًا ما يتم تركيب الألواح الشمسية في الهواء الطلق، مما يعرضها لظروف قاسية مثل المطر والرياح والغبار. تتطلب الصواعق في هذه البيئات اهتمامًا خاصًا لأنها يمكن أن تؤثر بشدة على سلامة وأداء نظام الطاقة الكهروضوئية.
تطلق الصواعق طاقة تؤثر على المجال الكهربائي الأرضي، مما يشكل خطرين على أنظمة الطاقة الكهروضوئية: يمكن أن تتسبب الصواعق المباشرة في أضرار مادية لمعدات الطاقة الشمسية المثبتة على الأسطح، ويمكن أن تتسبب الجهد الزائد المؤقت في تلف المكونات الحساسة مثل لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) من خلال الاقتران المغناطيسي.
في المناطق التي تتكرر فيها الصواعق، يمكن أن تتعرض الأنظمة الكهروضوئية غير المحمية لأضرار جسيمة، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإصلاح وتعطل النظام وخسارة الإيرادات.
تم تصميم واقي التيار الزائد الشمسي (SPD) للحد من الجهد الزائد العابر وتحويل التيار إلى الأرض، مما يضمن بقاء مستويات الجهد الزائد آمنة للبنية التحتية للطاقة والمفاتيح الكهربائية.
عندما يضرب البرق النقطة A (الشكل 1)، يتعرض كل من اللوحة الكهروضوئية الشمسية والمحول لخطر التلف. يؤثر الضرب في النقطة B بشكل أساسي على المحولات. لذلك، تتطلب كل من خطوط التيار المتردد والتيار المستمر أجهزة SPD مناسبة. يعتمد عدد أجهزة SPD اللازمة في نظام الطاقة الكهروضوئية الشمسية على المسافة بين اللوحة والمحول.
عندما يكون طول الكابل بين الألواح الشمسية أقل من 10 أمتار: 1 يجب تثبيت SPD بواسطة العاكس أو صناديق المزج أو بالقرب من الألواح الشمسية.
عندما DC يبلغ طول الكابلات أكثر من 10 أمتار،, يلزم توفير المزيد من واقيات التيار الكهربائي في طرفي الكابلات عند المحول والوحدات الشمسية.
تتميز أنظمة الطاقة الشمسية/الكهروضوئية بخصائص مميزة (جهد نظام يصل إلى 1500 فولت تيار مستمر) وبالتالي تتطلب تركيب أجهزة SPD مصممة خصيصًا لها. من الخطير جدًا استخدام أجهزة SPD تيار متردد أو تيار مستمر غير مناسبة في النظام. في تطبيقات الطاقة الشمسية/الكهروضوئية، يمكن تصنيف أجهزة SPD إلى ثلاثة أنواع بناءً على مقاومتها: النوع 1 والنوع 2 والنوع 1+2.
SPD من النوع 1: التعامل مع ضربة مباشرة تسبب طفرة في الطاقة.
SPD من النوع 2: يقلل من الجهد الزائد القادم من مصادر عديدة.
SPD من النوع 1+2: يمكن الجمع بين الخصائصتين للحصول على حماية كاملة.
اختر واقيات التيار الكهربائي المناسبة لتطبيقك
تحقق من توصياتنا بشأن واقيات التيار الكهربائي، أو اتصل بنا مباشرة للحصول على مشورة مهنية.
