Analisis kesalahan dan penanganan kotak penggabung fotovoltaik

Sebagai komponen penting energi hijau modern, pengoperasian dan pemeliharaan pembangkit listrik fotovoltaik sangatlah penting. Sebagai peralatan listrik utama di pembangkit listrik fotovoltaik, kotak penggabung sangat penting dalam pengoperasian dan pemeliharaan sehari-hari.

Fungsi dasar dan struktur kotak penggabung PV

Fungsi utama kotak penggabung fotovoltaik adalah untuk mengumpulkan energi listrik DC dari beberapa string fotovoltaik dan mengirimkannya dengan aman ke lemari distribusi DC atau inverter berikutnya melalui perangkat pelindung seperti pemutus sirkuit dan penangkal petir. Strukturnya biasanya mencakup cangkang kotak, terminal masukan DC, proteksi petir, pemutus arus DC, unit pemantauan, dan terminal kabel.

Berikut ini adalah diagram skema struktur internal kotak penggabung:

◆ Cangkang kotak:Terbuat dari bahan baja tahan karat atau plastik, memiliki penyegelan yang baik, ketahanan korosi, dan pembuangan panas. Tingkat perlindungan biasanya mencapai IP65, yang secara efektif dapat mencegah masuknya debu dan kelembapan.

◆ Terminal masukan DC:Setiap kotak penggabung memiliki beberapa port input, yang sesuai untuk menerima arus dari string fotovoltaik yang berbeda. Setiap port dilengkapi dengan konektor MC4 atau terminal kabel khusus untuk koneksi string yang mudah.

◆ Perlindungan petir:Penangkal petir bawaan, biasanya pelindung lonjakan arus (SPD) yang dirancang khusus untuk fotovoltaik, digunakan untuk mencegah tegangan lebih yang disebabkan oleh petir dan melindungi sistem dari kerusakan akibat petir.

◆ Pemutus sirkuit DC:Setiap terminal input dilengkapi dengan pemutus arus DC untuk proteksi arus lebih. Ketika arus abnormal (seperti korsleting atau kelebihan beban) terdeteksi, sirkuit secara otomatis terputus untuk melindungi keselamatan modul dan sistem fotovoltaik.

◆ Terminal kabel:Terminal kabel dengan tanda yang jelas di dalamnya memudahkan petugas pemeliharaan untuk memeriksa dan memecahkan masalah.

Analisis kesalahan umum dan struktur kotak penggabung PV

◆ Analisis fenomena sering tersandungnya pemutus arus

Penelusuran akar penyebab: Fenomena ini mungkin disebabkan oleh hubungan arus pendek antar string, kerusakan fisik pada modul fotovoltaik, pengoperasian yang salah selama pengkabelan, atau sistem terkena beban di luar rentang desainnya.

Panduan pemrosesan: Langkah pertama adalah mengisolasi rangkaian masukan yang terpengaruh, dan kemudian menggunakan multimeter untuk secara akurat mengukur tegangan rangkaian terbuka dan arus hubung singkat dari rangkaian fotovoltaik yang relevan untuk secara akurat menemukan komponen abnormal. Jika tidak ditemukan masalah nyata selama pemeriksaan awal, kabel penghubung perlu diperiksa dengan cermat untuk memastikan apakah kerusakan insulasi disebabkan oleh penuaan, keausan, atau faktor eksternal, yang dapat menyebabkan kesalahan pembumian. Terakhir, evaluasi pemutus sirkuit itu sendiri, termasuk apakah arus pengenal, tegangan, dan parameter lainnya sesuai dengan persyaratan sistem, tidak dapat diabaikan. Jika perlu, penggantian harus dilakukan untuk memastikan pengoperasian sistem yang stabil.

◆ Strategi respons terhadap kegagalan penangkal petir

Alasan kegagalan: Sebagai peralatan utama untuk melindungi sistem dari sambaran petir dan tegangan lebih, penangkal petir sering kali gagal karena sambaran petir langsung atau tegangan lebih internal sistem.

Proses: Memeriksa status jendela indikator atau lampu LED penangkal petir secara teratur merupakan cara yang efektif untuk mencegah kegagalan. Jika jendela indikator berubah menjadi merah atau hilang tampilannya, hal ini menunjukkan bahwa penangkal petir telah rusak dan perlu segera diganti untuk menghindari potensi risiko keselamatan.

◆ Solusi untuk masalah suhu internal yang tinggi pada kotak penggabung

Analisis penyebab: Suhu internal kotak penggabung terlalu tinggi, biasanya karena benda asing menghalangi lubang pembuangan panas, penumpukan debu yang berlebihan di dalam kotak, atau elemen pemanas yang terlalu panas akibat arus yang berlebihan.

Solusi: Pertama, perlu membersihkan lubang ventilasi dan pembuangan panas pada kotak penggabung untuk memastikan sirkulasi udara tidak terhalang. Pada saat yang sama, periksa dan bersihkan debu di dalam kotak untuk mengurangi ketahanan termal. Jika masalah belum teratasi secara mendasar, mungkin perlu dipertimbangkan untuk menambahkan kipas pendingin atau mengoptimalkan desain insulasi kotak untuk mengurangi dampak lingkungan luar terhadap suhu di dalam kotak. Selain itu, perlu dilakukan penelusuran sumber arus berlebih dan penyesuaian atau perbaikan komponen terkait untuk memastikan arus sistem berada dalam kisaran aman.

◆ Penanganan masalah sambungan kabel yang terlalu panas

Analisis alasan: Panas berlebih pada sambungan kabel terutama disebabkan oleh kontak yang buruk, yang meningkatkan resistansi kontak dan menghasilkan panas dalam jumlah besar.

Saran penanganan: Gunakan pencitra termal inframerah untuk memantau suhu sambungan kabel di dalam dan di luar kotak penggabung secara berkala. Setelah ditemukan titik suhu tinggi yang tidak normal, sirkuit terkait harus segera diputus untuk mencegah kecelakaan kebakaran. Pada saat yang sama, periksa kondisi pengikatan sambungan yang terlalu panas, dan jika perlu, perbaiki sambungan atau ganti bagian yang rusak untuk memastikan kontak dan konduktivitas sambungan yang baik.

Struktur pencegahan dan pemeliharaan kesalahan untuk kotak penggabung PV

◆ Rencana inspeksi rutin

Kembangkan rencana inspeksi terperinci, termasuk pemeriksaan keselamatan listrik, pembersihan dan pemeliharaan, pengujian kinerja, dll., untuk memastikan bahwa semua aspek dilaksanakan sesuai rencana.

◆ Penyesuaian kemampuan adaptasi lingkungan

Tindakan yang sesuai harus diambil untuk kondisi iklim yang berbeda, seperti memperkuat tindakan anti lembab dan pembuangan panas di daerah bersuhu tinggi dan hujan, meningkatkan frekuensi pembersihan di daerah dengan badai pasir besar, dan mengurangi hambatan dan keausan.

◆ Manajemen dan inventaris suku cadang

Menjaga inventaris suku cadang yang diperlukan, terutama suku cadang yang rentan seperti pemutus arus, penangkal petir, konektor, dll., untuk memastikan penggantian cepat jika terjadi kegagalan dan mengurangi waktu henti

◆ Pelatihan dan pertukaran teknis

Atur tim operasi dan pemeliharaan untuk berpartisipasi dalam pelatihan profesional, berbagi teknologi operasi dan pemeliharaan terbaru serta kasus kesalahan, dan meningkatkan tingkat keterampilan keseluruhan dan kemampuan tanggap darurat tim.

◆ Inspeksi dan pembersihan rutin

Disarankan untuk membersihkan bagian luar kotak penggabung setiap tiga bulan hingga enam bulan untuk menghilangkan debu dan kotoran, dan menjaga lubang pembuangan panas tidak terhalang; Pada saat yang sama, periksa penyegelan kotak untuk memastikan tidak ada infiltrasi uap air.

◆ Pengujian kinerja listrik

Setidaknya setahun sekali, melakukan uji kinerja kelistrikan secara menyeluruh, termasuk mengukur tegangan dan arus setiap rangkaian masukan untuk memastikan normal, memeriksa status kerja pemutus arus dan penangkal petir, serta memastikan kestabilan sambungan modul komunikasi.

◆ Proteksi petir dan konfirmasi grounding

Verifikasi secara berkala keefektifan sistem proteksi petir, periksa indikasi status penangkal petir, dan lakukan pengujian proteksi petir jika diperlukan; Pada saat yang sama, pastikan kontinuitas pengardean dan ketahanan pengardean kotak penggabung memenuhi persyaratan.