Aurinkoenergiasta ja aurinkopaneeleista on tulossa yhä tärkeämpi osa elämääsi. Melkein kaikki tuntevat aurinkopaneelien käsitteen ja niiden toiminnan. Aurinkopaneelien lisäksi myös aurinkokennojen sormet ja aurinkokisko ovat tärkeitä aurinkoenergiajärjestelmien toiminnan kannalta. Tässä blogissa selvitetään mitä ovat aurinkokiskot, mitkä ovat aurinkokennon sormet, mikä on aurinkokennojen virtakiskojen tarkoitus jne.
Mitä Solar Busbar ovat?
Aurinkovirtakisko on a ohut alumiini- tai kuparinauha löytyy aurinkopaneelin kennojen välistä. Sen tehtävänä on erottaa aurinkokennot ja johtaa aurinkokennojen keräämä tasavirta auringon fotoneista aurinkoinvertteriin. Aurinkoinvertteri muuntaa sitten tasavirran käyttökelpoiseksi vaihtovirraksi.
Virtakiskon koko määrittää turvallisesti kuljetettavan virran enimmäismäärän. Tyypillisesti aurinkopaneeleissa kiskot ovat tyypillisesti litteitä. Tämä tasainen pinta tarjoaa niille suuren pinta-alan ja poikkileikkauspinta-alan suhteen ja siten ne pystyvät haihduttamaan lämpöä tehokkaammin. Eristys voi ympäröidä kiskoja kokonaan tai eristeet voivat tukea kiskoja.
Aurinkoenergiateollisuudessa kiskot liitetään aurinkopaneeleihin hitsausliitoksilla. Tyypillisesti ne sijaitsevat väylän, paneelien tai kytkinlaitteiden sisällä. Toisaalta aurinkopaneeleissa aurinkokiskot sijaitsevat yleensä väylissä, ja pitkät kiskot on sijoitettu suojapäällysteisiin. Mikä on aurinkokennojen virtakiskojen tarkoitus? Tämäntyyppinen järjestely mahdollistaa uusien piirien haarautumisen minne tahansa väylän reitillä. Tämä luo edelleen useita siirtopisteitä pitkin aurinkopaneelia. Tämän avulla olet nyt tietoinen siitä, mitä aurinkokisko on ja mikä on aurinkokennojen virtakiskojen tarkoitus.
Mitä aurinkokennosormet ovat?
Kun olemme oppineet, mitä ovat aurinkokennon virtakiskot ja mikä on niiden tarkoitus aurinkokennoissa, tutkitaan myös, mitä ovat aurinkokennojen sormet. Piiaurinkokennot on metalloitu ohuilla nauhoilla, jotka on painettu niiden taka- ja etupäihin. Näitä kosketusnauhoja kutsutaan aurinkokennojen virtakiskoiksi. Aurinkokennoissa, kun fotonit osuvat kennoihin, virtakiskojen tehtävänä on johtaa kennon tuottama tasavirta. Aurinkokennojen sormet ovat erittäin ohuita metallisia ristikkosormia, jotka on sijoitettu kohtisuoraan virtakiskoihin nähden. Kennojen sormet vastaavat tuotetun tasavirran keräämisestä ja sen toimittamisesta virtakiskoille.
Mikä on Multi Busbar -tekniikka ja -moduuli?
Aurinkoenergiateollisuudessa on valtava kysyntä korkean suorituskyvyn aurinkopaneeleille, ja sekin kohtuullisin kustannuksin. Tämä lisääntynyt kysyntä tekee aurinkokokeita aurinkokennojen ja -moduulien rakenteesta. Yksi suurimmista aurinkopaneeleihin tehdyistä muutoksista tai innovaatioista on useiden virtakiskojen yhdistäminen paneeliin.
Yleensä aurinkokennojen väylätangot on valmistettu kuparista, joka on päällystetty hopeatahnalla etupuolen virranjohtavuuden parantamiseksi. Tämä myös minimoi hapettumisen takapuolella. Useita väyläkiskoja käytetään myös aurinkokennojen kytkemiseen yhteen. Tämä auttaa tuottamaan korkeajännitteistä sähköä.
Useilla virtakiskoilla varustettu paneeli varmistaa, että sinulla on korkea kustannussäästöpotentiaali. Tämä tapahtuu, koska metallointiprosessi vaatii vähemmän hopeapinnoitetta etupuolella. PV aurinkokennojen valmistuksessa metallointiprosessilla on erittäin tärkeä rooli. Tämä johtuu siitä, että hopeapinnoite linja-autojen ja sormien kerrostamiseen on yksi kalleimmista vaiheista kennojen valmistuksessa. Monikisko auttaa vähentämään yhteen kytkettyjen aurinkokennojen sarjaresistanssia. Tämän avulla sinun olisi pitänyt ymmärtää, mikä on monikiskotekniikka ja mikä on monikisko-aurinkomoduuli. Tämän jälkeen katsotaan mikä on 9-väyläpalkki aurinkopaneeleissa.
Mikä on 9 Bus Bar aurinkopaneelissa?
Aurinkopaneelien 9 virtakiskoa tarkoittaa, että aurinkopaneelien moduuli sisältää useita kennoja, joissa on yhdeksän virtakiskoa. Mitä enemmän virtakiskoja aurinkopaneeleissa on, sitä enemmän sähköä ne voivat johtaa. Ennen tätä markkinoilla oli myös joitakin muita virtakiskotyyppisiä aurinkopaneeleja, kuten 3BB, 4BB ja 5BB. Virtakiskojen ja sormien ruudukko kuvaa tavallisen aurinkokennon pintaa. Tämän avulla sinun pitäisi ymmärtää, mitä 9 virtakiskoa aurinkopaneeleissa on. Nyt katsotaanpa myös, miten valitsen virtakiskon koon.
Lue myös: Mikä on virtakisko?
Kuinka valitsen kiskon koon?
Kiskojen koon laskenta on erittäin tärkeä vaihe sähköjärjestelmän ylikuumenemisen estämiseksi. Useimmat sähköinsinöörit, konsultit ja sähköasentajat käyttävät yhteistä sääntöä valitakseen virtakiskokoon, ja tätä kutsutaan peukalosääntömenetelmäksi. Aikaisemmin virtakiskon koon laskeminen tehtiin manuaalisesti ja tässä peukalosääntö auttoi heitä.
Peukalosääntö määrittää virran määrän, jonka 1 neliömm:n (sq.mm) virtakisko kestää. Kupari ja alumiini ovat kaksi yleisintä materiaalia, joita käytetään kiskojen valmistukseen. Molemmilla on oma kykynsä kestää virtoja.
- A 1 neliömetriä kuparikisko voi ilman noin 1.2 Ampeeria.
- A 1 neliömetriä alumiininen virtakisko kestää lähes 0.7 ampeeria.
On selvää, että nämä esimerkit eivät ole synonyymejä kansainvälisten standardien kanssa , koska toleranssiarvoja ei löydy. Jotkut saattavat käyttää kuparivirtakiskoa 1.5 ampeerin syöttämiseen, kun taas toiset voivat käyttää alumiinikiskoa 1 ampeerin syöttämiseen.
Ajan myötä tästä alkeellisesta säännöstä tuli epäluotettava suurille tuhansina ampeerivirroille. Nyt sinun on suoritettava oikea laskelma asianmukaisella standardilla. Tämän avulla sinun olisi pitänyt ymmärtää, kuinka valitsen virtakiskokoon.
Mitä tekijöitä on otettava huomioon sähkökiskojen koon laskennassa?
Kun analysoit ja lasket sähkökiskon kokoa, sinun tulee ottaa huomioon nämä tekijät:
- Elektrodynaamiset voimat ja mekaaniset resonanssit normaaleissa sekä äärimmäisissä (viallisissa) olosuhteissa.
- Vähimmäisvara vaiheista maahan ja vaiheista vaiheeseen.
- Oikean virtakiskon eristimen lukkiutuman valinta.
- Riittävä ja turvallinen pulttiasennus useille virtakiskoliitoksille.
- Eristimen ja virtakiskon tuottamat lämpövaikutukset sekä normaaleissa että äärimmäisissä (viallisissa) olosuhteissa.
Katso myös: 11 tärkeintä aurinkopaneelien tehokkuuteen vaikuttavaa tekijää
Kuinka kokoaa virtakisko?
Virta ei ole ainoa tekijä, joka määrittää virtakiskon kokoa. Virtakiskon lämpötilan nousun tulee olla kansallisten tai kansainvälisten standardien mukaista. Standardit ovat -
1. American Standard, ANSI C37.20
Tämän standardin mukaan maksimilämpötila on noin 65 astetta ympäristön lämpötilaa korkeampi 24 tunnin aikana. Ympäristön lämpötila on 40 astetta. Tässä käytetään hopeoituja päätepultteja. Sallittu lämpötilan nousu on 30 astetta, jos pulttia ei ole asennettu.
2. British Standard, BS 159
Tämän standardin mukaan lämpötilan nousu saa olla enintään noin 50 astetta ympäristön lämpötilaa korkeampi 24 tunnissa . Huippulämpötilassa ympäristön lämpötila on 35–40 astetta.
Perusidea kuparikiskon mitoittamisesta on 1250 Amps/1 Sq.in (in2) tai 2 Amps/1 Sq.mm (mm2). Ne voivat kuitenkin olla erilaisia joissakin kunnissa. Tämä on vain ensiapupäätös, ja lopullista päätöstä tehdessäsi sinun tulee ottaa huomioon useampia tekijöitä. Varmista, että tarkistat valmistajan luettelosta ennen lopullisen päätöksen tekemistä.
Mistä virtakiskon koko riippuu?
Aiemmin opittujen tekijöiden lisäksi on myös joitain sovellusalueita, jotka sinun tulee ottaa huomioon kiskolaskennassa.
1. Pääkeskus: Jokaista nousulinjaa kohden on vain yksi lähtö. Tämä alensi pääkeskuksen kustannuksia ja kokoa.
2. Jännitehäviö: Virtakiskoissa jännitehäviö on pienempi kuin sähköjohtimissa. Tämä johtuu siitä, että virtakiskoilla on pienempi impedanssi.
3. Piirien lukumäärä: Kaikkiin kerroksiin tarvitaan vain yksi piiri.
4. Akselin koko: Yleensä 1600 A:n nimellisvirralle tarkoitetun virtakiskon koko on 185 x 180 mm. Verrattuna saman virtamäärän kuljettaviin sähköjohtoihin, nousuakselin kokoisen virtakiskon rakentaminen on huomattavasti halvempaa.
5. Paloturvallisuus: Virtakiskoissa käytetyt eristemateriaalit eivät aiheuta syövyttäviä vaikutuksia eivätkä myrkyllisiä kaasuja, jotka voisivat aiheuttaa tulipalon.
6. Asennusaika: Virtakiskon asennusaika on melko lyhyt.
7. Viansietotaso: Virtakiskoilla on paljon suuremmat maksimivirrat. Yleensä 1600 A:n nousulinja kestää noin 60–70 kA.
Lue myös: Minkä kokoinen lataussäädin sopii 200 W:n aurinkopaneeleille?
Mitkä ovat väyläpalkkien tyypit?
Virtakiskoja on saatavilla eri kokoisina. Niiden koot ovat 100x10 mm, 80x8 mm, 50x6 mm, 60x8 mm, 40x5 mm ja 40x4 mm. Niiden käyttö sähkönjakelussa riippuu tekijöistä, kuten joustavuudesta, kustannuksista, luotettavuudesta jne. Järjestelyä valittaessa on otettava huomioon, että järjestelyn tulee olla yksinkertainen, helppo ja halpa. Lisäksi huoltoprosessin ei tulisi vaikuttaa sähkönjakeluprosessiin.
Eri tyyppiset virtakiskot selitetään alla -
1. Yhden väylän järjestely
Yhden kiskon järjestely on melko helppo ja yksinkertainen. Tämän tyyppisessä järjestelyssä on yksi väylä vaihteistolla. Muuntajat, generaattorit ja syöttölaitteet on kytketty kiskoon.
Katkaisija ohjaa generaattoreita, syöttölaitteita ja muuntajaa. Huollon aikana eristimiä käytetään eristämään syöttölaitteet, generaattorit ja muuntajat virtakiskosta.
Yhden väylän baarijärjestelyn edut
- Käyttö on helppoa ja yksinkertaista
- Vähemmän huoltoa
- Alempi kustannus
Yhden väylän baarijärjestelyn haitat
- Jos tämäntyyppisessä järjestelyssä ilmenee vika, syöttöjohdot kytketään irti ja koko virranjakelu keskeytyy.
- Se ei ole aivan joustava ja sitä käytetään vain vaihteistoissa, pienissä sähköasemissa ja pienissä voimalaitoksissa, joissa ei tarvita jatkuvaa tehonjakoa.
Lue myös: Mitä erilaisia aurinkolataussäätimiä on olemassa?
2. Yksittäinen väyläjärjestelmä, jossa väylä on jaettu
Tätä tyyppiä käytetään enimmäkseen suurissa asemissa. Tässä järjestelyssä useita yksiköitä on asennettu väyläjakojärjestelmän avulla . Tässä käytetään eristimiä ja katkaisijoita.
Järjestelyssä erottimilla erotetaan viallinen osa järjestelmän suojaamiseksi sammumiselta. Vaikka käytettäisiin ylimääräistä katkaisijaa, kustannukset eivät nouse.
Yhden väyläpalkkijärjestelyn edut osioidulla väylällä
- Vika-osio on helppo poistaa ja sekin ilman, että virransyötön jatkuvuus katkeaa.
- Tällaisissa kiskoissa linja-auton yksittäiset osat voidaan korjata häiritsemättä kiskon kokonaisosuutta.
- Siinä on virtaa rajoittava reaktori, joka auttaa vähentämään vikoja kiskon osissa.
Yksittäisen väyläpalkkijärjestelyn haitat osioidulla väylällä
- Lisävarusteiden käyttö piiri järjestelmän katkaisijat ja isolaattorit nostavat kustannuksia.
3. Pää- ja siirtobussin järjestely
Tämän tyyppisen virtakiskon on suunnitellut yhdistämällä päävirtakisko ja aputyyppi. Se tehdään käyttämällä väyläkytkintä eristettyjen kytkimien ja katkaisijoiden kytkemiseen. Ylikuormitustapauksessa väyläkytkimen avulla kuorma siirretään yhdeltä virtakiskolta toiselle. Tässä tapauksessa kuorman siirtämiseksi kahden virtakiskon potentiaalien tulee olla samanlaiset. Lisäksi päätanko tulee avata ja pitää lähempänä kuorman siirtämistä varten.
Pää- ja siirtobussijärjestelyn edut
Jos jokin vika ilmenee, ensisijainen etu on kuorman siirtäminen tyypistä toiseen.
- Huolto- ja korjauskustannukset ovat pienemmät.
- Väyläpotentiaalin avulla voidaan käyttää releitä.
- Kuorman siirtäminen mihin tahansa muuhun bussiin on melko helppoa.
Pää- ja siirtobussijärjestelyn haitat
- Koska koko järjestelmä käyttää kahta virtakiskoa, kustannukset kasvavat.
- Jos jossakin väylän osassa ilmenee vika, koko järjestelmä voi hajota.
Katso myös: Hybridi-invertterin 5 suurinta haittapuolta
4. Double Bus Double Breaker -järjestely
Tällaisessa järjestelyssä käytetään kahta virtakiskoa ja kahta katkaisijaa . Joten se ei vaadi mitään erityisiä laitteita, kuten väyläparia ja kytkintä.
Double Bus Double Breaker -järjestelyn edut
- Koska jatkuvuus ei menetä vikojen vuoksi, se tarjoaa suurimman luotettavuuden ja joustavuuden.
- Vaikka kuorma siirtyy väylältä toiselle, järjestelmän syötteen jatkuvuudessa ei tapahdu muutoksia.
Double Bus Double Breaker -järjestelyn haitat
- Kahden väylän ja lisäkatkaisijoiden ansiosta järjestelmän ja sen ylläpidon kustannukset ovat paljon korkeammat. Tämän tyyppisiä virtakiskojärjestelmiä käytetään sähköasemilla.
Lue myös: 3 johtavaa aurinkosähköjärjestelmän tyyppiä
5. Osittainen kaksinkertainen väyläpalkkijärjestely
Tämän tyyppisessä virtakiskojärjestelyssä käytetään myös apukiskotyyppiä segmentoidun päävirtakiskojärjestelmän kanssa. Huoltoa ja korjausta varten mikä tahansa päätyypin osista voidaan irrottaa. Nämä osiot voidaan edelleen liittää mihin tahansa järjestelmän apukiskoihin. Korkeiden kustannusten vuoksi apukiskotyyppiä ei tarvitse segmentoida.
6. Puolitoista katkaisijajärjestely
Tällaisessa järjestelmäjärjestelyssä 2 piirissä käytetään 3 katkaisijaa. Jokainen tämän järjestelmän piiri käyttää puolta katkaisijasta. Tätä järjestelyä käytetään pääasiassa suurilla asemilla.
Puolitoista katkaisijajärjestelyn edut
- Tämäntyyppinen järjestelmä suojaa järjestelmää virransyötön katkeamiselta.
- Sitä voidaan käyttää releiden ohjaamiseen.
- Tällaisessa järjestelyssä on melko helppoa lisätä järjestelmään lisäpiirejä.
Puolitoista katkaisijajärjestelyn haitat
- Tämän tyyppisen järjestelmän ylläpitokustannukset ovat melko korkeat.
- Siinä on monimutkainen piiri relejärjestelmän vuoksi.
Katso myös: Mitkä ovat neljä aurinkopaneelityyppiä?
7. Renkaan pääjärjestely
Se on rengasmaiseen muotoon järjestetty järjestelmä . Se tehdään kytkemällä järjestelmän pääväyläkiskon päätepiste takaisin lähtöpisteeseen.
Ring-pääjärjestelyn edut
- Rengasjärjestelyn ansiosta tämän tyyppisissä virtakiskoissa on kaksi syöttöreittiä. Viat eivät siis vaikuta järjestelmän toimintaan.
- Koko järjestelmän tietyn osan viat voidaan korjata vaikuttamatta koko järjestelmän toimintaan.
- Tällaisessa järjestelyssä katkaisija on helppo huoltaa ja sekin ilman, että syöttö katkeaa.
Sormuksen pääjärjestelyn haitat
- Jos jokin katkaisimista avataan, järjestelmä ylikuormitetaan.
- Uutta piiriä lisättäessä on olemassa komplikaatioiden mahdollisuuksia.
Lue myös: Miksi Ring-aurinkopaneelini ei lataudu?
8. Verkkojärjestely
Tämä on eräänlainen virtakiskojärjestely, joka on yhdistetty neljällä verkkoon asennetulla katkaisimella. Piiri on kytketty solmupisteen eteen. Vikojen esiintyminen missä tahansa osassa voi avata väylien muodostaman verkon.
Verkkojärjestelyä käytetään sähköasemilla, joissa se vaatii suuren määrän piirejä. Se tarjoaa myös suojan vikoja vastaan. Lisäksi vaihtamismahdollisuudet puuttuvat.
Kiskot ovat yhä enemmän osa aurinkopaneeleja, ne ovat merkittäviä aurinkojärjestelmien toiminnan kannalta, ja siksi tällaisten elementtien oppiminen on tärkeää. Kun olet käynyt tämän blogin läpi, sinun on täytynyt selvittää kaikki aurinkokiskoihin liittyvät kysymyksesi.
Suositus: Mikä on aurinkopaneelien takuu?
