Что произойдет, если ток Isc солнечной панели превысит максимальный входной ток инвертора солнечного насоса?
В инверторах солнечных насосов Isc может безопасно превышать максимальный входной ток, поскольку инвертор работает на Имп, а не на Isc, чтобы предотвратить перегрузку.
1. Что такое Isc в солнечной панели насосной системы?
Ток короткого замыкания (Isc), или ток короткого замыкания, — это максимальный ток, потребляемый при коротком замыкании положительного и отрицательного выводов солнечной панели в стандартных условиях испытаний (СТЦ: освещённость 1000 Вт/м², температура элемента 25 °C, спектр АМ1.5). Он представляет собой пиковый ток, который может выдавать фотоэлектрическая батарея в экстремальных условиях (например, короткое замыкание при высокой освещённости), и часто используется для расчёта запасов прочности при проектировании системы. Например, ток короткого замыкания (Isc) типичного модуля мощностью 400–600 Вт составляет приблизительно 10–14 А.
В насосных системах ток Isc является ключевым параметром для оценки согласованности между фотоэлектрической батареей и инвертором. В отличие от тока точки максимальной мощности (Имп), этот параметр не влияет напрямую на суточную выработку, а лишь обеспечивает защиту компонентов инвертора (таких как МОП-транзисторы или конденсаторы) от перегрузки при системных сбоях (например, коротких замыканиях). Инвертор серии ЗК200-P поддерживает широкий диапазон напряжения Вок (175–750 В постоянного тока), что позволяет пользователям гибко настраивать батарею в зависимости от тока Isc. Однако для соответствия стандарту НЕК 690.8 ток Isc должен соответствовать допустимому току короткого замыкания инвертора.
2. Каков максимальный входной ток инвертора солнечного насоса?
Максимальный входной ток инвертора солнечного насоса обычно определяется номинальным максимальным входным постоянным током (максимальный входной ток) его канала МППТ, который ограничивает номинальный рабочий ток (Имп) фотоэлектрической батареи. Для серии ЗК200-P, согласно спецификации продукта, это значение варьируется в зависимости от модели и уровня напряжения:
Серия ЗК200-1T (насос 110 В): 7,0 А для модели 0,75 кВт и 9,6 А для модели 1,5 кВт.
Серия ЗК200-2T (насос 220 В): 0,4 кВт — 2,3 А, 0,75 кВт — 4,0 А, 1,5 кВт — 7,0 А и 2,2 кВт — 9,6 А.
Серия ЗК200-4T (насос 380 В): 0,4 кВт — 1,5 А, 0,75 кВт — 2,5 А, 1,5 кВт — 3,8 А и 22 кВт — 45 А.
Кроме того, инвертор имеет функцию измерения номинального тока короткого замыкания (Isc), которая позволяет убедиться, что ток Isc массива не превышает порогового значения (обычно это запас прочности, равный 1,25 от максимального входного тока). Защита от короткого замыкания ЗК200-P обеспечивает стабильность системы при высокой интенсивности излучения и КПД до 99,8%. Пользователи могут отслеживать ток в режиме реального времени с помощью инструмента FGAppStudio, чтобы избежать превышения предельного значения.
3. Почему Isc инвертора солнечного насоса превышает максимальный входной ток?
Основная причина превышения Isc максимального входного тока — избыточная мощность фотоэлектрической установки, которая стремится максимизировать выход энергии в условиях низкой освещённости, не учитывая пиковые условия. В частности:
Эффекты высокой освещенности и температуры:В ясный летний полдень, когда освещённость превышает допустимый уровень, ток Isc может увеличиться на 10–20%. Например, для ряда модулей с током Isc 10 А в реальных условиях ток может достигать 12 А.
Оптимизация конструкции массива:Чтобы компенсировать облачность или слабое утреннее освещение, пользователи часто добавляют дополнительные модули, увеличивая общий ток утечки (соотношение постоянного и переменного тока) до 1,5–1,75. В насосных системах это часто встречается на отдалённых фермах, где используется круглосуточный полив.
Достижения в области модульной технологии:Современные полуразрезные/двусторонние модули имеют более высокий Isc (12–14 А/модуль), который может легко превысить предел, если инвертор неправильно подобран.
Кривая PQ и пользовательские функции серии ЗК200-P автоматически рассчитывают расход и выход энергии, помогая пользователям моделировать Isc и избегать ошибок проектирования.
Что произойдет, если Isc превысит максимальный входной ток?
Незначительные превышения (ток Имп превышает 20% от максимального входного тока) обычно приводят к ограничению энергии: инвертор ограничивает ток номинальным значением с помощью алгоритма МППТ, теряя 5–15% солнечной энергии в пиковые периоды, что проявляется в виде кривой мощности с плоской вершиной. Для насосной системы мощностью 5 кВт это означает несколько часов простоя насоса в день, что влияет на эффективность орошения.
Серьезные случаи (например, когда Isc превышает номинал короткого замыкания):
Перегрев и выключение:Избыточный ток перегружает шину или предохранители, вызывая срабатывание тепловой защиты и случайные отключения. В проекте насоса мощностью 3 л.с. в Раджастхане, Индия, перегрузка МППТ в условиях высокой радиации привела к нарушению орошения, затронув 200 фермеров.
Повреждение модуля:Низкопроизводительные инверторы могут привести к перегоранию диодов или конденсаторов или даже стать причиной пожара, особенно в пыльных фермерских условиях.
Аннулирование гарантии:Такие производители, как СМА и наша компания, требуют строгого соблюдения пределов Isc; превышение этих пределов приводит к аннулированию гарантии.
Устройство ЗК200-P имеет встроенную защиту от перегрузки по току, пониженной мощности и сухого хода, а также может автоматически переходить в спящий режим, когда Isc превышает предел, для предотвращения повреждений.
Руководство по профилактике и преимущества ЗК200-P
Чтобы предотвратить превышение лимита ИСК:
Точная конструкция: Общий ИСК = ИСК модуля × Количество строк × 1,25 ≤ Максимальный вход инвертора.
Защита предохранителем: добавьте предохранитель 1,25 × максимальный ток на канал для соответствия стандартам НЕК.
Выбирайте ЗК200-P: КПД 99,8%, широкий диапазон входного напряжения (90–800 В постоянного тока), управление одной кнопкой, совместимость с асинхронными и синхронными насосами, а также поддержка удаленного мониторинга по Bluetooth/GPRS.
Мониторинг технического обслуживания: отслеживайте ИСК с помощью приложения для своевременного внесения корректировок.
