Sponzorisan sadržaj: Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Beograd-Zvezdara, Ustanička 189, III sprat, lokal 7a, 11050 Beograd, Srbija, Phone/fax: +381 11 288 5274, Mobile: +381 69 100 1070, E-mail: Zoran.Rabrenovic@weidmueller.com

Kombinovanje stringova u krovnim izvedbama fotonaponskih elektrana je, još uvek, oprečno pitanje jer ne postoji standard koji propisuje i obavezuje korišćenje combiner kutija na DC strani kod krovnih fotonaponskih elektrana. Pored mogućnosti kombinovanja stringova, tzv.combiner kutije omogućavaju mnoštvo dodatnih funkcija, poput zaštite od prenapona, mogućnost ugradnje osigurača, uzemljenje, kao i implementaciju „Fireman“ switcheva. Kod krovnih aplikacija, često se susrećemo sa činjenicom da je budžet ograničen i da je ekonomski aspekt ključan, što nekad i zatvara vrata uvođenju combiner kutija u projekat. Ipak, sve češće su situacije prepoznavanja benefita combiner kutija i dodatne vrednosti koje, nesumnjivo, donose, pre svega kroz uštedu vremena na povezivanje i ožičenje, bezbednost, smanjen rizik od grešaka, kao i kroz dugoročnu uštedu novca na održavanju i zameni delova.

Primer jedne Weidmueller combiner kutije za krovne elektrane. (Slika: Weidmueller)

Maksimalna ušteda vremena se postiže pri odabiru kutije koja umesto uvodnica već ima montirane PV konektore za povezivanje stringova. Ožičenje unutar kutije se radi u fabrici, tako da je instalateru fotonaponske elektrane ostalo samo da poveže stringove sa kutijom brzim PV konektorima.

Kada je kombinovanje stringova efikasno?

Fleksibilnost combiner kutija pruža mogućnost ugradnje istih veoma blizu samih PV modula, tj.krovu, što dozvoljava ranu kombinaciju PV stringova i samim tim uštedu u vremenu instalacije i dužini PV kablova.

Izgled kabla (Slika: Weidmueller)

Primer:

PV paneli su postavljeni na obe strane krova ( istočnu i zapadnu). Inverteri su montirani u podnožju zgrade. U cilju uštede na kablovima i dodatne zaštite, u projekat se implementira combiner kutija, u koju se dovodi po 2 stringa (sa + i -) sa istočne, kao i sa zapadne strane krova. U ovakvom slučaju, u zavisnosti od dimenzija zgrade, može se sačuvati i do 40metara provodnika kao i neophodno vreme za povezivanje.

Kombinacija PV stringova i PV Next kombiner kutija. (Slika: Weidmueller)

Pri projektovanju stringova koji se dalje vode na combiner kutiju, važe ista pravila kao i kada dolaze direktno na inverter. Napon na stringovima iz istog MPPT-a bi trebalo da bude približno jednak.

Često postavljano pitanje je i izbor preseka PV kablova kod kombinovanja stringova, tj.da li je 4 mm2 dovoljno? Možemo reći da odgovor daje standard EN 50618:2014 :

Strujni rejting PV kablova pri temperaturi
ambijenta od 60 °C (Izvor: EN 50618:2014)

Tabela pokazuje da za kombinaciju 2 ili 3 stringa (15 A svaki), možemo izabrati presek od 4 mm2. Ipak, ako težimo smanjenju gubitaka, preporučljivo je razmotriti korišćenje provodnika većeg preseka, zavisno od ukupne dužine provodnika.

Povezivanje kombinovanih stringova na inverter

Detalj koji zahteva dodatno razmatranje je kasnije povezivanje kombinovanih stringova sa priključcima na inverteru. Pre svega, moramo detaljno pogledati datasheet invertera i naći podatak o maksimalnoj jačini struje po inputu invertera. Pretpostavimo da je npr.maksimalna jačina struje po inputu invertera 24 A. Ako kombinujemo 2 stringa (15 A svaki), ukupna struja bi bila 30 A. Stoga, na ovaj način, kombinaciju stringova ne bi bilo moguće ostvariti.

Instalacija sa PV Next kombiner kutijom, Y-kablom, Y-konektor i inverter (Slika: Weidmueller)

Međutim, ovaj problem se lako može rešiti, ako se stringovi razdvoje pred sam ulaz u inverter. Weidmueller je razvio decoupling Y-cable s kojim postižemo distribuciju struje na dva ulaza u inverter. Ovo znači, da bi u našem konkretnom primeru, struja od 30A bila podeljena na 2 ulaza, 15 A< 24 A, stoga ovakva instalacija je moguća.

Na konkretnom primeru možemo ilustrovati kombinovanje 2 stringa po MPPT-u i nakon toga povezivanje na ulaze invertera. Kao što je prethodno opisano, stringovi će pre ulaza invertera biti razdvojeni Y-kablom i struja će biti ravnomerno podeljena po ulazima invertera. U primeru se koristi Weidmueller combiner kutija za 4 MPPa i 2 stringa po MPP-u – PVN DC 2I 1O 4MPP SPD1R WM4 11, Y-kablovi za razdvajanje, kao I Huawei model invertera – SUN2000-30KTL-M3. Radi pregledne ilustracije, prikazane su samo + konekcije.

Samo na ovom primeru, zahvaljujući kombinovanju stringova što bliže samim panelima, može se sačuvati i do 160 metara kabla, naravno uz dodatno obezbeđivanje 8 Y-kablova, što svakako donosi uštedu u ukupnim troškovima.

Weidmueller u svom portfolio ima više od 100 varijanti DC combiner kutija za krovne fotonaponske elektrane, tako da se izbor može prilagoditi za svaku aplikaciju.

Kontakt:

Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Beograd-Zvezdara
Ustanička 189, III sprat, lokal 7a, 11050 Beograd, Srbija
Phone/fax: +381 11 288 5274
Mobile: +381 69 100 1070
E-mail: Zoran.Rabrenovic@weidmueller.com