فهم أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتصلة بالشبكة: دور العاكسات والكابلات في منع الجزر

1. ما هي ظاهرة الجزرية في أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المرتبطة بالشبكة؟

تعريف

تحدث ظاهرة الانقطاع في أنظمة الطاقة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة الكهربائية عندما ينقطع التيار الكهربائي عن الشبكة، بينما يستمر نظام الطاقة الكهروضوئية في إمداد الأحمال المتصلة بالطاقة. وهذا يُنشئ "جزيرة" محلية لتوليد الطاقة.

مخاطر الجزر

  • مخاطر السلامة:خطر يهدد عمال المرافق الذين يقومون بإصلاح الشبكة.
  • أضرار المعدات:قد تتعطل المكونات الكهربائية بسبب عدم استقرار الجهد والتردد.
  • عدم استقرار الشبكة:يمكن للجزر غير الخاضعة للسيطرة أن تعطل التشغيل المتزامن للشبكة الأكبر.

أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتصلة بالشبكة - 1

 

2. الميزات والمعايير الرئيسية للعاكسات المناسبة

الميزات الأساسية للمحولات

  1. الحماية من الجزر:يستخدم طرق الكشف النشطة والسلبية لإيقاف التشغيل فورًا أثناء فشل الشبكة.
  2. MPPT فعال (تتبع نقطة الطاقة القصوى):يعمل على تعظيم تحويل الطاقة من الألواح الكهروضوئية.
  3. كفاءة تحويل عالية:عادةً ما تكون >95% لتقليل خسائر الطاقة.
  4. الاتصالات الذكية:يدعم بروتوكولات مثل RS485، أو Wi-Fi، أو Ethernet للمراقبة.
  5. الإدارة عن بعد:يسمح بمراقبة النظام والتحكم فيه عن بعد.

المعايير الفنية الرئيسية

المعلمة النطاق الموصى به
نطاق طاقة الإخراج 5 كيلو واط – 100 كيلو واط
جهد/تردد الخرج 230 فولت/50 هرتز أو 400 فولت/60 هرتز
تصنيف الحماية IP65 أو أعلى
التشويه التوافقي الكلي أقل من 3%

جدول المقارنة

ميزة العاكس أ العاكس ب العاكس ج
كفاءة 97% 96% 95%
قنوات MPPT 2 3 1
تصنيف الحماية IP66 IP65 IP67
الاستجابة لمكافحة الجزر أقل من ثانيتين <3 ثواني أقل من ثانيتين

3. العلاقة بين اختيار كابلات الطاقة الشمسية ومنع الجزر

أهمية كابلات الطاقة الشمسية

تلعب كابلات الطاقة الشمسية عالية الجودة دورًا حيويًا في الحفاظ على استقرار النظام وضمان الكشف الدقيق عن ظروف الشبكة، وهو أمر بالغ الأهمية لآليات مكافحة الجزر.

  1. نقل الطاقة بكفاءة:يقلل من انخفاض الجهد وفقدان الطاقة، مما يضمن تدفق الطاقة بشكل ثابت إلى العاكس.
  2. دقة الإشارة:يقلل من الضوضاء الكهربائية واختلافات المعاوقة، مما يحسن قدرة العاكس على اكتشاف أعطال الشبكة.
  3. متانة:يضمن الموثوقية على المدى الطويل في مختلف الظروف البيئية، مع الحفاظ على الأداء الثابت.

أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية

4. موصى بهكابلات الطاقة الكهروضوئية للأنظمة المتصلة بالشبكة

أفضل خيارات كابلات الطاقة الشمسية

  1. EN H1Z2Z2-K
    • سمات: منخفض الدخان، خالي من الهالوجين، مقاوم للعوامل الجوية بدرجة عالية.
    • امتثال:يتوافق مع معايير IEC 62930.
    • التطبيقات:أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المثبتة على الأرض وعلى السطح.
  2. TUV PV1-F
    • سمات:مقاومة ممتازة لدرجة الحرارة (-40 درجة مئوية إلى +90 درجة مئوية).
    • امتثال:شهادة TÜV للمعايير العالية للسلامة.
    • التطبيقات:أنظمة الطاقة الشمسية الموزعة والزراعة الكهروضوئية.
  3. كابلات الطاقة الشمسية المدرعة
    • سمات:حماية ميكانيكية ومتانة محسنة.
    • امتثال:يتوافق مع معايير IEC 62930 و EN 60228.
    • التطبيقات:أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية على نطاق صناعي والبيئات القاسية.

جدول مقارنة المعلمات

نموذج الكابل نطاق درجة الحرارة الشهادات التطبيقات
EN H1Z2Z2-K من -40 درجة مئوية إلى +90 درجة مئوية IEC 62930 أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية على الأسطح والمرافق
TUV PV1-F من -40 درجة مئوية إلى +90 درجة مئوية معتمد من TÜV الأنظمة الموزعة والهجينة
كابل الطاقة الكهروضوئية المدرع من -40 درجة مئوية إلى +125 درجة مئوية IEC 62930، EN 60228 تركيبات الطاقة الشمسية الصناعية

شركة دانيانغ وينباور لتصنيع الأسلاك والكابلات المحدودة

مُصنِّع للمعدات والإمدادات الكهربائية، وتشمل منتجاتنا الرئيسية كابلات الطاقة، وحزم الأسلاك، والموصلات الإلكترونية. تُستخدم في أنظمة المنازل الذكية، وأنظمة الطاقة الكهروضوئية، وأنظمة تخزين الطاقة، وأنظمة المركبات الكهربائية.

الخاتمة والتوصيات

  • فهم الجزر:تشكل الجزر مخاطر كبيرة على السلامة والمعدات واستقرار الشبكة، مما يستلزم اتخاذ تدابير وقائية فعالة.
  • اختيار العاكس المناسب:اختر العاكسات التي تتمتع بحماية ضد الجزر وكفاءة عالية وقدرات اتصال قوية.
  • إعطاء الأولوية للكابلات عالية الجودة:اختر كابلات الطاقة الشمسية ذات المتانة العالية، والمقاومة المنخفضة، والأداء الموثوق به لضمان استقرار النظام.
  • الصيانة الدورية:تعتبر عمليات التفتيش الدورية لنظام الطاقة الكهروضوئية، بما في ذلك العاكسات والكابلات، أمرًا بالغ الأهمية لضمان موثوقيته على المدى الطويل.

من خلال اختيار المكونات الصحيحة بعناية وصيانة النظام، يمكن لأنظمة الطاقة الشمسية المرتبطة بالشبكة تحقيق الأداء الأمثل والسلامة مع الالتزام بمعايير الصناعة.

 

 

 


وقت النشر: ٢٤ ديسمبر ٢٠٢٤