Cách chọn kích thước dây tấm pin mặt trời phù hợp cho hệ thống quang điện an toàn, hiệu quả

Kích thước dây của bảng điều khiển năng lượng mặt trời: Bắt đầu với hiện tại, không phải thói quen

Một tấm pin mặt trời 400 W thường có dòng điện ngắn mạch khoảng 11 A. Nếu tấm pin đó cấp nguồn cho bộ điều khiển sạc cách đó 25 feet và bạn chọn 14 AWG cho cả đường dương và đường âm, thì điện trở khứ hồi sẽ tạo ra sụt áp hơn 2,5 V trên mảng 40 V thông thường. Đó là hơn 5 phần trăm điện áp mảng, do đó bộ sạc sẽ cung cấp ít điện năng hơn và có thể đọc điện áp không chính xác. Đây là lý do tại sao kích thước dây của bảng điều khiển năng lượng mặt trời không phải là vấn đề thói quen. Đây là phép tính dựa trên dòng điện, khoảng cách và độ sụt áp chấp nhận được.

Dây quá nhỏ có thể quá nóng, trong khi dây lớn hơn nhiều so với mức cần thiết sẽ làm tăng thêm chi phí và có thể không vừa với các cực trên bộ điều khiển sạc hoặc hộp kết hợp. Lựa chọn đúng sẽ giữ nhiệt độ dây dẫn trong giới hạn định mức và giữ điện áp rơi đủ thấp để thiết bị hoạt động như thiết kế.

Ba số liệu bạn cần trước khi định cỡ dây dẫn năng lượng mặt trời

Trước khi mở biểu đồ cường độ dòng điện, hãy thu thập ba thông tin từ sơ đồ hệ thống của bạn: dòng điện thiết kế, chiều dài cáp khứ hồi và điện áp hoạt động của mạch bạn đang nối dây.

1. Thiết kế dòng điện từ module hoặc mảng

Đối với mạch nguồn PV, sử dụng dòng điện ngắn mạch của bảng điều khiển hoặc dây chứ không phải dòng điện hoạt động bình thường. Cách tiếp cận kiểu NEC bảo thủ nhân Isc với 1,25 cho hoạt động liên tục và sau đó nhân với 1,25 cho bộ điều khiển sạc hoặc đầu vào biến tần, cho ra dòng điện thiết kế khoảng 1,56 x Isc. Đối với Isc là 11 A, dòng điện thiết kế chỉ hơn 17 A. Điều đó ngay lập tức loại trừ 14 AWG trong hầu hết các bảng cường độ 60 °C và khiến 10 AWG trở thành lựa chọn an toàn nhỏ nhất.

2. Khoảng cách khứ hồi

Sự sụt giảm điện áp xảy ra ở cả dây dẫn dương và âm. Chạy cáp 25 ft có nghĩa là 50 ft đồng. Đối với kích thước AWG nhất định, khoảng cách khứ hồi dài hơn cần có dây lớn hơn. Đo tuyến đường thực, bao gồm các đường đi lên bên trong ống dẫn và mọi đường vòng ngang, thay vì sử dụng khoảng cách đường thẳng giữa bảng điều khiển và bộ điều khiển.

3. Điện áp mạch và giới hạn sụt áp

Sử dụng điện áp hoạt động thực tế của mảng, thường là điện áp nguồn tối đa, không phải điện áp danh định của bộ pin. Bảng 12 V danh nghĩa có thể có Vmp gần 18 V, trong khi bảng 400 W lớn hơn thường hoạt động ở khoảng 40 V. Giới hạn thiết kế chung cho hệ thống dây điện PV là sụt áp 3%, trong đó ưu tiên 2% cho các thiết bị điện tử nhạy cảm. Đối với mảng 40 V, 3 phần trăm bằng khoảng 1,2 V; đối với bảng 18 V, nó chỉ là 0,54 V. Điện áp hệ thống cao hơn giúp kích thước dây nhỏ hơn trở nên thiết thực mà không làm giảm hiệu suất.

Cách đọc bảng đo dây năng lượng mặt trời

Số AWG bị đảo ngược theo trực giác: AWG thấp hơn có nghĩa là dây dẫn lớn hơn. Bảng dưới đây là điểm khởi đầu nhanh cho các mạch nhánh DC thông thường mang dòng điện 10 A. Bảng này sử dụng các giá trị cách điện bảo toàn ở 60 °C và giới hạn sụt áp 3 phần trăm. Đối với hệ thống 12 V, giảm một nửa độ dài 24 V; đối với hệ thống 48 V, tăng gấp đôi chiều dài 24 V.

Bàn chỉ là lần vượt qua đầu tiên. Dây dẫn 10 AWG với lớp cách điện PV định mức 90 °C có cường độ dòng điện cơ bản cao hơn dây nhỏ gọn định mức 60 °C, nhưng nhiệt độ môi trường trên mái nhà và ống dẫn đều làm giảm lượng điện mà cáp có thể mang theo một cách an toàn. Để biết các ví dụ giảm tải thực tế, hãy xem hướng dẫn của chúng tôi về 10 hướng dẫn về độ khuếch đại và suy giảm dây AWG .

Tại sao 10 AWG là mặc định và khi nào nó không đủ

Đối với nhiều hệ thống lắp đặt nhỏ ngoài lưới điện và cắm trại, 10 AWG là mặc định thực tế. Nó có đủ công suất cho một bảng điều khiển loại 400 W, hoạt động với các đầu nối kiểu MC4 phổ biến và duy trì mức sụt áp có thể chấp nhận được trong thời gian ngắn. Rủi ro xuất hiện khi quá trình chạy kéo dài hơn dự kiến ​​hoặc khi các bảng được mắc song song.

Hệ thống dây điện song song tăng gấp đôi dòng điện vì mỗi bảng đóng góp vào cùng một cặp dây dẫn. Hai bảng 400 W song song có thể tạo ra dòng điện thiết kế trên 34 A nếu Isc ở khoảng 11 A trên mỗi bảng. Đó là quá nhiều đối với 10 AWG ở 60 ° C và ở mức cận biên ngay cả với mức cách nhiệt 90 ° C sau khi giảm công suất. Trong trường hợp đó, 8 AWG hoặc 6 AWG là kích thước dây chính xác của tấm pin mặt trời.

Đi lớn hơn nhiều so với mức cần thiết cũng là một vấn đề. Thiết bị đầu cuối đầu vào của bộ điều khiển sạc được xếp hạng cho 10 AWG có thể không chấp nhận 4 AWG nếu không có bộ chuyển đổi và các dây dẫn lớn khó đi qua các ống dẫn nhỏ điển hình của hệ thống lắp đặt RV hoặc hàng hải. Việc tăng kích thước quá mức phải dựa trên khoảng cách sụt áp đã đo được, chứ không phải dựa trên giả định rằng càng lớn thì càng tốt.

Loại cáp quan trọng như máy đo

Lớp cách điện và vỏ bọc của cáp năng lượng mặt trời là một phần của quyết định kích thước. Lõi đồng trần có AWG phù hợp vẫn có thể hỏng sớm nếu lớp cách nhiệt của nó không thể xử lý được tia cực tím, độ ẩm hoặc nhiệt dưới mô-đun thủy tinh.

Dây PV cho các hoạt động ngoài trời

Đối với các đường chạy lộ thiên trên mái nhà, trên mặt đất và các đường chạy ngoài trời khác, hãy sử dụng dây dẫn được chế tạo cho dịch vụ quang điện. Một người tận tâm cáp quang điện sử dụng lớp cách nhiệt liên kết ngang và lớp vỏ ngoài chắc chắn, giúp chống lại ánh nắng mặt trời, sự xâm nhập của nước và nhiệt độ dây dẫn cao hơn dây xây dựng thông thường. Cáp xây dựng tiêu chuẩn NM không thể thay thế được.

Công ty, nhà cung cấp cáp quang điện - Công ty TNHH Cáp Dongfeng Giang Tô Nhà cung cấp cáp quang điện bán buôn Dongfeng Trung Quốc và công ty cáp quang điện, chi tiết: Tiêu chuẩnSản phẩm được sản xuất theo... Xem sản phẩm →

Dây PV so với THHN/THWN trong Ống dẫn

THHN hoặc THWN-2 có thể được chấp nhận bên trong ống dẫn cho một phần của mạch năng lượng mặt trời, nhưng các phần lộ thiên vẫn cần lớp vỏ chống nắng và chống ướt. Nhiều trình cài đặt đơn giản hóa quy trình bằng cách sử dụng dây PV cho toàn bộ quá trình chạy lộ thiên, sau đó chỉ chuyển sang cáp cách điện linh hoạt hoặc tiêu chuẩn sau khi mạch đi vào vỏ bọc. Nếu bạn đang so sánh cấu trúc dây dẫn, chúng tôi so sánh dây bị mắc kẹt và dây rắn giải thích sự khác biệt về tính linh hoạt, chấm dứt và giảm giá trị NEC.

Cân nhắc về pin dự phòng và cáp DC

Từ bộ điều khiển sạc đến bộ sạc, dòng điện thường liên tục và điện áp thấp hơn nên một sai sót nhỏ sẽ ảnh hưởng lớn hơn đến độ chính xác của quá trình sạc. Sử dụng đồng bện để linh hoạt và chống rung. Đối với phòng pin hoặc không gian sinh hoạt nơi có khói và khí thải halogen, cáp dòng điện một chiều thân thiện với môi trường có thể giữ cho việc lắp đặt sạch hơn trong khi vẫn duy trì hiệu suất dây dẫn ổn định.

Công ty, nhà cung cấp cáp hiện tại trực tiếp thân thiện với môi trường - Công ty cáp Giang Tô Dongfeng Dongfeng Trung Quốc bán buôn các nhà cung cấp Cáp dòng điện trực tiếp thân thiện với môi trường và công ty Cáp dòng điện trực tiếp thân thiện với môi trường, chi tiết: StandardEnte... Xem sản phẩm →

Những lỗi định cỡ phổ biến và mẹo mua hàng thiết thực

Hầu hết các vấn đề về hệ thống dây điện mặt trời đều xuất phát từ việc lặp lại một quy tắc chung mà không kiểm tra các điều kiện thực tế. Những sai lầm sau đây rất dễ tránh được một khi bạn biết mình cần tìm gì.

Sử dụng đường cơ sở về độ khuếch đại sai

Không khớp kích thước dây với dòng điện hoạt động của mô-đun. Sử dụng dòng điện ngắn mạch với hệ số hiệu chỉnh cần thiết. Cũng kiểm tra đánh giá nhiệt độ cách nhiệt. Dây có định mức 90 °C có thể cho phép dòng điện lớn hơn cùng loại dây dẫn có định mức 60 °C, nhưng chỉ khi các đầu cực và đầu nối cũng được định mức cho nhiệt độ đó.

Quên rằng việc chấm dứt có giới hạn

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời, bộ biến tần và đầu nối MC4 có nhiều kích cỡ dây dẫn cụ thể mà chúng có thể chấp nhận. Khi tính toán sụt áp yêu cầu 6 AWG nhưng bộ điều khiển sạc chỉ chấp nhận tối đa 10 AWG, bạn cần hộp kết hợp hoặc hộp đựng cầu chì có đầu cực lớn hơn chứ không phải mối nối ẩn ở giữa mái nhà. Lập kế hoạch chạy dây có lưu ý đến giới hạn đầu cuối trước khi mua cáp đắt tiền.

Bỏ qua việc bảo vệ mạch và giảm tải môi trường

Một dây dẫn có kích thước chính xác vẫn cần bảo vệ quá dòng được đánh giá dưới độ khuếch đại của dây dẫn trong điều kiện lắp đặt thực tế. Nhiệt độ trên mái nhà cao, bó dây cáp trong ống dẫn và ánh nắng trực tiếp đều làm tăng nhiệt độ dây dẫn. Nếu hệ thống lắp đặt của bạn cũng cung cấp thiết bị điều khiển hoặc thiết bị đo đạc, hãy xem lại các lựa chọn cách nhiệt và sàng lọc trong Hướng dẫn lựa chọn cáp thiết bị điện .

Lời khuyên cuối cùng về kích thước dây của bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Việc xác định kích thước dây của bảng điều khiển năng lượng mặt trời một cách chính xác bắt đầu bằng dòng điện thiết kế, bao gồm cả hai dây dẫn trong tính toán khoảng cách và sử dụng điện áp mảng thực tế để đánh giá độ sụt điện áp. Cáp PV 10 AWG tiêu chuẩn là đường cơ sở tốt cho mạch 10 A nhỏ có thời gian chạy ngắn, nhưng mỗi lần lắp đặt phải được kiểm tra dựa trên số thực.

Sử dụng loại cách nhiệt phù hợp cho vị trí. Đối với hệ thống dây điện PV ngoài trời, hãy chọn cáp quang điện chuyên dụng. Giữa bộ điều khiển và bộ pin, cáp DC dạng sợi linh hoạt có đặc tính ít khói giúp bạn tự tin hơn trong không gian kín. Ở phía đầu ra AC của biến tần, một Cáp điện cách điện XLPE/PVC 0,6/1 kV cung cấp một biên độ hợp lý cho các mạch phân phối tòa nhà bình thường.

Cáp nguồn cách điện XLPE/PVC dành cho nhà cung cấp, công ty điện áp định mức 0,6/1kV - Ji Dongfeng Trung Quốc bán buôn Cáp điện cách điện XLPE/PVC cho các nhà cung cấp điện áp định mức 0,6/1kV và Cáp điện cách điện XLPE/PVC cho điện áp định mức 0,6/1kV. Xem sản phẩm →

Kích thước dây bảng điều khiển năng lượng mặt trời tốt nhất không phải là kích thước lớn nhất hiện có. Đây là thước đo nhỏ nhất đáp ứng các giới hạn về cường độ khuếch đại, độ sụt điện áp, điểm cuối và môi trường cho hoạt động cụ thể của bạn. Hãy thực hiện bốn bước kiểm tra đó một lần và bạn sẽ có một hệ thống hoạt động an toàn trong nhiều thập kỷ.