Что такое солнечные шины?

Солнечная энергия и солнечные панели все больше становятся неизбежной частью вашей жизни. Почти каждый знаком с концепцией солнечных панелей и их работой. Однако, помимо солнечных панелей, для функционирования систем на солнечных батареях также важны такие термины, как солнечные пальцы и солнечные шины. В этом блоге давайте разберемся, что такое солнечные шины, что такое солнечные пальцы, каково назначение шин в солнечных батареях и т. д.

Что такое солнечные шины?

Солнечная шина — это тонкая полоска алюминия или меди находится между ячейками в солнечной панели. Его задача — разделять солнечные ячейки и проводить постоянный ток, который солнечные ячейки собирают из солнечных фотонов, в солнечный инвертор. Затем солнечный инвертор преобразует постоянный ток в возможный переменный ток.

Размер шины определяет максимальное количество тока, которое может безопасно передаваться. Как правило, в солнечных панелях шины обычно плоские. Эта плоская поверхность обеспечивает им высокое отношение площади поверхности к площади поперечного сечения, и, таким образом, они способны рассеивать тепло более эффективно. Изоляция может полностью окружать шины, или изоляторы могут поддерживать шины.

В солнечной энергетике шины соединяются с солнечными панелями сварными соединениями. Обычно они находятся внутри шинопроводов, щитов управления или распределительных устройств. С другой стороны, в солнечных панелях солнечные шины обычно находятся в шинопроводах, а длинные шины размещены в защитных кожухах. Каково назначение шин в солнечных элементах? Такой тип расположения позволяет новым цепям разветвляться в любом месте вдоль маршрута шинопроводов. Это дополнительно создает несколько точек передачи вдоль солнечной батареи. Теперь вы знаете, что такое солнечные шины и каково назначение шин в солнечных элементах.

Что такое солнечные батареи-пальцы?

После того, как мы узнали, что такое солнечные шины и для чего они нужны в солнечных элементах, давайте также рассмотрим, что такое контактные площадки солнечных элементов. Кремниевые солнечные элементы металлизированы тонкими полосками, нанесенными на их заднюю и переднюю стороны. Эти контактные полоски называются солнечными шинами. В солнечных элементах, когда фотоны попадают на элементы, шины выполняют функцию проведения постоянного электрического тока, генерируемого элементом. Контактные площадки солнечных элементов представляют собой сверхтонкие металлические решетчатые элементы, расположенные перпендикулярно шинам. Контактные площадки элементов отвечают за сбор генерируемого постоянного тока и передачу его на шины.

Что такое технология и модуль Multi Busbar?

В солнечной промышленности существует огромный спрос на высокопроизводительные солнечные панели, и это по разумной цене. Этот возросший спрос заставляет проводить солнечные эксперименты со структурой солнечных элементов и модулей. Одной из основных модификаций или инноваций, внесенных в солнечные панели, является включение нескольких шин на панель.

Как правило, солнечные шины изготавливаются из меди, покрытой серебряной пастой для улучшения проводимости тока с лицевой стороны. Это также минимизирует окисление с обратной стороны. Для соединения солнечных элементов также используются несколько шин . Это помогает генерировать высоковольтное электричество.

Панель, выполненная с несколькими шинами, гарантирует вам высокий потенциал экономии затрат. Это происходит потому, что процесс металлизации потребует меньшего количества серебряного покрытия на лицевой стороне. При изготовлении фотоэлектрических солнечных элементов процесс металлизации играет очень важную роль. Это связано с тем, что серебряное покрытие для осаждения шин и пальцев является одним из самых дорогих этапов в изготовлении элементов. Многошинная шина помогает снизить общее последовательное сопротивление соединенных между собой солнечных элементов. При этом вы должны были понять, что такое технология многошинной шины и что такое многошинный солнечный модуль. После этого давайте посмотрим, что такое 9 шин в солнечных панелях.

Что такое 9 шин в солнечной панели?

9 шин в солнечных панелях означает, что модуль солнечной панели содержит несколько ячеек с девятью шинами. Чем больше шин в солнечной панели, тем больше электроэнергии она может проводить. Ранее на рынке существовали и другие типы солнечных панелей с шинами, такие как 3BB, 4BB и 5BB. Поверхность стандартной солнечной ячейки характеризуется сеткой из шин и контактов. Теперь вы должны понимать, что такое 9 шин в солнечных панелях. Давайте также узнаем, как выбрать размер шины.

Читайте также: Что такое шина?

Как выбрать размер шины?

Расчет размера шины — очень важный шаг для предотвращения перегрева в электрической системе. Большинство инженеров-электриков, консультантов и электриков используют общее правило для выбора размера шины, и это называется методом большого пальца. Раньше расчет размера шины производился вручную, и именно здесь им помогло правило большого пальца.

Правило большого пальца определяет величину тока, которую может выдержать шина площадью 1 кв. мм (Sq.mm). Медь и алюминий — два распространенных материала, используемых для производства шин. Оба они обладают собственной способностью выдерживать токи.

1 кв.мм. медная шина можно без около 1.2 Ампер.
1 кв.мм. алюминиевая шина может выдерживать около 0.7 Ампер.

Очевидно, что эти примеры не соответствуют международным стандартам, поскольку значения допусков найти невозможно. Некоторые могут использовать медную шину для подачи тока в 1.5 ампера, в то время как другие могут использовать алюминиевую шину для подачи тока в 1 ампер.

Со временем это примитивное правило стало ненадежным для больших токов в тысячи ампер. Теперь вам нужно сделать правильный расчет с соответствующим стандартом. С этим вы должны были понять, как выбрать размер шины.

Какие факторы следует учитывать при расчете размера электрической шины?

При анализе и расчете размера электрической шины следует учитывать следующие факторы:

Электродинамические силы и механические резонансы как в нормальных, так и в экстремальных (неисправных) условиях.
Минимальное расстояние между фазой и землей и между фазой и фазой.
Выбор правильного запирающего устройства изолятора сборной шины.
Правильная и безопасная установка болтов для соединений нескольких шин.
Тепловые эффекты, создаваемые изолятором и шиной как в нормальных, так и в экстремальных (неисправных) условиях.

См. также: 11 основных факторов, влияющих на эффективность солнечных панелей

Как определить размер шины?

Ток не является единственным фактором, определяющим размер шины. Повышение температуры в шине должно соответствовать спецификации национальных или международных стандартов. Стандарты таковы-

1. Американский стандарт ANSI C37.20

В этом стандарте указано, что максимальная температура примерно на 65°C выше температуры окружающей среды в течение 24 часов. Температура окружающей среды составляет 40°C. Здесь используются болты с серебряным покрытием. Допустимое повышение температуры составляет 30°C, если болт не установлен.

2. Британский стандарт, BS 159

В этом стандарте указано, что максимальное повышение температуры примерно на 50°C выше температуры окружающей среды за 24 часа. В пиковый момент температура окружающей среды составляет от 35°C до 40°C.

Самая простая идея о том, как определить размер медной шины, — 1250 А/1 кв. дюйм (дюйм2) или 2 А/1 кв. мм (мм2). Однако в некоторых округах они могут отличаться. Это всего лишь решение первой помощи, а для окончательного решения вам следует учитывать больше факторов. Обязательно проверьте каталог производителя, прежде чем принимать окончательное решение.

От чего зависит размер шины?

Помимо факторов, о которых мы узнали ранее, есть также некоторые области применения, которые следует учитывать при расчете шинопровода.

1. Главный распределительный щит: На каждый стояк приходится только один выход. Это позволило снизить стоимость и габариты главного щита.

2. Падение напряжения: В шинах падение напряжения ниже, чем в электрических проводах. Это объясняется более низким импедансом шин.

3. Количество цепей: Для всех этажей требуется только одна цепь.

4. Размер вала: Обычно размер шины с номинальным током 1600 А составляет 185 x 180 мм. По сравнению с электрическими проводами, по которым протекает тот же ток, изготовление вала для стояка обходится значительно дешевле.

5. Пожарная безопасность: Изоляционные материалы, используемые для шин, не вызывают коррозии и не выделяют токсичных газов, способных привести к пожару.

6. Время установки: Время установки шинопровода довольно короткое.

7. Уровень устойчивости к короткому замыканию: Шины имеют гораздо более высокие максимальные номинальные токи. Обычно стояк на 1600 А может выдерживать около 60–70 кА.

Какие существуют типы шин?

Шины выпускаются различных размеров: 100x10 мм, 80x8 мм, 50x6 мм, 60x8 мм, 40x5 мм и 40x4 мм. Их использование в системах распределения электроэнергии зависит от таких факторов, как гибкость, стоимость, надежность и т.д. При выборе способа установки необходимо учитывать, что он должен быть простым, удобным и недорогим. Кроме того, процесс технического обслуживания не должен влиять на процесс распределения электроэнергии.

Ниже описаны различные типы шин.

1. Одинарная система шин

Расположение одинарной шины довольно легкое и простое. В этом типе расположения есть один автобус с коммутатором. Трансформаторы, генераторы и фидеры подключены к шине.

Автоматический выключатель управляет генераторами, фидерами и трансформатором. Во время технического обслуживания разъединители используются для изоляции фидеров, генераторов и трансформаторов от шины.

Преимущества одинарной компоновки шин

Эксплуатация проста и легка.
Меньше обслуживания
Низкая стоимость

Недостатки схемы с одной системой шин

В случае возникновения какой-либо неисправности в таком типе схемы питания фидеры будут отключены, и вся подача электроэнергии будет прервана.
Он не совсем гибок и используется только в распределительных щитах, небольших подстанциях и небольших электростанциях, где нет необходимости в непрерывном распределении электроэнергии.

2. Одинарная система шин с секционированием шин

Это тип, используемый в основном на крупных станциях. В такой конфигурации устанавливается несколько блоков, соединенных секционной шиной. Здесь используются разъединители и автоматические выключатели.

В этой схеме изоляторы используются для отделения неисправной секции, чтобы защитить систему от отключения. Даже при использовании дополнительного выключателя стоимость не увеличивается.

Преимущества одинарной схемы шин с секционированием шин

Неисправный участок легко удалить, причем без потери непрерывности электроснабжения.
В таких шинопроводах отдельные секции шины можно ремонтировать, не нарушая целостность всей секции шины.
Он оснащен токоограничивающим реактором, который помогает уменьшить количество неисправностей в секциях шинопровода.

Недостатки одинарной схемы шин с секционированием шин

Использование дополнительных схема выключатели и изоляторы в системе увеличивают стоимость.

3. Расположение основных и трансферных автобусов

Этот тип шин разработан объединяющий основную шину и вспомогательный тип. Это делается с помощью шинного соединителя для соединения изолированных выключателей и автоматических выключателей. В случае перегрузки с помощью шинного соединителя нагрузка переносится с одной шины на другую. В этом случае для передачи нагрузки потенциалы двух шин должны быть одинаковыми. Кроме того, главная шина должна быть открыта, а также находиться ближе для передачи нагрузки.

Преимущества схемы расположения основных и трансферных автобусов

При возникновении какой-либо неисправности основным преимуществом является переключение нагрузки с одного типа на другой.

Расходы на техническое обслуживание и ремонт ниже.
Используя потенциал шины, можно управлять реле.
Перенести груз на любой другой автобус довольно просто.

Недостатки схемы расположения основных и транзитных автобусов

Поскольку вся система использует две шины, стоимость увеличивается.
Если в любой из секций автобуса возникнет неисправность, вся система может выйти из строя.

См. также: 5 основных недостатков гибридного инвертора

4. Двойная шина, двойной выключатель

В такой схеме используются две шины с двумя автоматическими выключателями . Поэтому не требуется никакого специального оборудования, такого как шинопровод и выключатель.

Преимущества двойной шины с двойным выключателем

Поскольку не происходит потери непрерывности из-за неисправностей, это обеспечивает высочайшую надежность и гибкость.
Несмотря на то, что нагрузка переносится с одной шины на другую, непрерывность питания системы не изменится.

Недостатки схемы с двумя шинами и двумя выключателями

Из-за двух шин и дополнительных выключателей стоимость системы, а также ее обслуживания значительно выше. Такие типы систем шин используются на подстанциях.

5. Секционированная двойная система шин

В такой конфигурации шинопроводов, помимо секционной основной шинопроводной системы, используется также вспомогательный шинопровод . Для технического обслуживания и ремонта можно снять любую из секций основного шинопровода. Эти секции можно дополнительно соединить с любой из вспомогательных шинопроводов в системе. Из-за высокой стоимости нет необходимости в секционировании вспомогательного шинопровода.

6. Полуторная схема выключателя

В такой схеме системы для 2 цепей используется 3 выключателя. Каждая цепь в этой системе будет использовать половину выключателя. Такая схема в основном используется на крупных станциях.

Преимущества полуторной компоновки выключателей

Этот тип системы защищает систему от потери электропитания.
Его можно использовать для управления реле.
При такой компоновке в систему довольно легко добавлять дополнительные контуры.

Недостатки полуторной схемы выключателя

Этот тип системы имеет довольно высокую стоимость обслуживания.
Имеет сложную схему из-за релейной системы.

См. также: Какие существуют 4 типа солнечных панелей?

7. Кольцевая основная компоновка

Это система кольцевого типа . Она строится путем соединения конечной точки главной шины системы с начальной точкой.

Преимущества кольцевой магистральной компоновки

Благодаря кольцевой компоновке этот тип шинопровода имеет два пути, доступных для питания. Таким образом, неисправности не повлияют на работу системы.
Неисправности определенного участка всей системы могут быть устранены без нарушения ее работы в целом.
При таком расположении автоматический выключатель легко обслуживать, не вызывая при этом перебоев в электроснабжении.

Недостатки кольцевой магистральной схемы

Если какой-либо из автоматических выключателей разомкнется, система будет перегружена.
При добавлении нового контура возможны осложнения.

8. Расположение сетки

Это разновидность шинной системы, соединенной четырьмя автоматическими выключателями , установленными в цепи. Отвод от цепи осуществляется перед узловой точкой. Возникновение неисправностей в любом из участков может привести к разрыву цепи, образованной шинами.

Сетчатая схема используется на подстанциях, где требуется большое количество цепей. Она также обеспечивает защиту от сбоев. Кроме того, отсутствует возможность переключения.

Шинопроводы все чаще становятся частью солнечных панелей, они имеют важное значение для функционирования солнечных систем, и поэтому важно узнать о таких элементах. После прочтения этого блога вы, должно быть, прояснили все свои вопросы, связанные с солнечными шинами.

Рекомендуется: Что такое гарантия на солнечные панели?

Что такое солнечные шины?