Vad är Solar Busbar?

Solenergi och solpaneler blir alltmer en del av dina liv. Nästan alla är bekanta med konceptet solpaneler och hur de fungerar. Men förutom solpaneler är termer som solcellsfingrar och solskenor också viktiga för funktionen hos solcellsdrivna system. I den här bloggen ska vi reda ut vad en solskenor är, vad solcellsfingrar är, vad syftet med samlingsskenor är i solceller, etc.

Vad är Solar Busbar?

En solcellsskena är en tunn remsa av aluminium eller koppar finns mellan cellerna i en solpanel. Dess uppgift är att separera solceller och leda likströmmen som solcellerna samlar in från solfotoner till solväxelriktaren. Solväxelriktaren omvandlar sedan likströmmen till en lämplig växelström.

Storleken på en samlingsskena avgör den maximala mängd ström som säkert kan transporteras. Vanligtvis är samlingsskenorna i solpaneler plana. Denna plana yta ger dem ett högt förhållande mellan yta och tvärsnittsarea och därmed kan de avleda värme mer effektivt. Isolering kan helt omge samlingsskenor eller så kan isolatorer stödja samlingsskenor.

Inom solcellsindustrin är samlingsskenor kopplade till solpanelerna med svetsade anslutningar. Vanligtvis är de inneslutna inuti samlingsskenor, elcentraler eller ställverk. Å andra sidan, i solpaneler, är solskenorna vanligtvis inneslutna i samlingsskenor, med långa samlingsskenor inrymda i skyddande höljen. Vad är syftet med samlingsskenor i solceller? Denna typ av arrangemang gör det möjligt för nya kretsar att förgrena sig var som helst längs samlingsskenornas sträckning. Detta skapar ytterligare flera överföringspunkter längs solpanelen. Med detta är du nu medveten om vad solskenor är och vad syftet med samlingsskenor i solceller är.

Vad är solcellsfingrar?

Efter att ha lärt oss vad solskenor är och vad syftet med samlingsskenor i solceller, låt oss också utforska vad solcellsfingrar är. Kiselsolceller är metalliserade med tunna remsor tryckta på deras bak- och framändar. Dessa kontaktremsor kallas solskenor. I solceller, när fotoner träffar cellerna, har samlingsskenorna till uppgift att leda den elektriska likström som genereras av cellen. Solcellsfingrar är supertunna metalliska gallerfingrar placerade vinkelrätt mot samlingsskenor. Cellfingrarna ansvarar för att samla in den genererade DC-ström och levererar den till samlingsskenorna.

Vad är flerbussningsskeneteknik och -modul?

Inom solcellsindustrin finns det en enorm efterfrågan på högpresterande solpaneler, och det till ett rimligt pris. Denna ökade efterfrågan gör experiment med strukturen hos solceller och moduler. En av de största modifieringarna eller innovationerna som gjorts på solpaneler är att integrera flera samlingsskenor på en panel.

Generellt sett är solskenorna tillverkad av koppar pläterad med silverpasta att förbättra. Strömledningsförmågan på framsidan. Detta minimerar även oxidation på baksidan. Flera samlingsskenor används också för att koppla ihop solceller. Detta hjälper till att generera högspänningselektricitet.

En panel med flera samlingsskenor säkerställer hög kostnadsbesparingspotential. Detta beror på att metalliseringsprocessen kräver mindre mängd silverbeläggning på framsidan. Vid tillverkning av PV-solceller spelar metalliseringsprocessen en mycket viktig roll. Detta beror på att silverbeläggningen för avsättning av bussar och fingrar är ett av de dyraste stegen i celltillverkning. Flersamlingsskenor hjälper till att minska den totala serieresistansen hos de sammankopplade solcellerna. Med detta borde du ha förstått vad flersamlingsskensteknik och vad en flersamlingsskenssolmodul är. Efter detta, låt oss se vad 9-samlingsskenor är i solpaneler.

Vad är 9-bussskenor i solpaneler?

9 samlingsskenor i solpaneler innebär att modulen i solpanelerna innehåller flera celler med nio samlingsskenor. Ju fler samlingsskenor solpanelerna har, desto mer elektricitet kan de leda. Innan dess finns det även några andra solpaneler av samlingsskenetyp på marknaden, som 3BB, 4BB och 5BB. Ett rutnät av samlingsskenor och fingrar karaktäriserar ytan på en vanlig solcell. Med detta borde du ha förstått vad en 9-samlingsskena är i solpaneler. Nu ska vi också lära oss hur jag väljer en samlingsskenestorlek.

Läs också: Vad är en samlingsskena?

Hur väljer jag en samlingsskenestorlek?

Beräkning av samlingsskenestorlek är ett mycket viktigt steg för att förhindra överhettning i ett elsystem. De flesta elingenjörer, konsulter och elektriker använder en gemensam regel för att välja en samlingsskenestorlek och detta kallas tumregelmetoden. Tidigare gjordes beräkningen av samlingsskenestorlek manuellt och det var här tumregeln hjälpte dem.

Tumregeln anger hur mycket ström en samlingsskena på 1 kvadratmm (kvadratmm) tål. Koppar och aluminium är de två vanligaste materialen som används för att tillverka samlingsskenor. Båda har sin egen förmåga att motstå strömmar.

• 1 kvm av kopparskena burk utan cirka 1.2 ampere.
• 1 kvm av aluminiumskena tål nästan 0.7 ampere.

Det är uppenbart att dessa exempel inte är synonyma med internationella standarder eftersom du inte kan hitta toleransvärdena. Vissa personer kan använda en kopparskena för att leverera 1.5 ampere medan andra kan använda en aluminiumskena för att leverera 1 ampere.

Med tiden blev denna primitiva regel otillförlitlig för höga strömmar i tusen ampere. Nu behöver du göra en korrekt beräkning med en lämplig standard. Med detta borde du ha förstått hur man väljer en samlingsskenestorlek.

Vilka faktorer att beakta vid beräkning av storleken på en elektrisk samlingsskena?

När du analyserar och beräknar storleken på den elektriska samlingsskenan bör du beakta följande faktorer:

• Elektrodynamiska krafter och mekaniska resonanser under normala såväl som extrema (felaktiga) förhållanden.
• Minsta avstånd för fas till jord och fas till fas.
• Val av rätt låsning för samlingsskenisolator.
• Tillräcklig och säker bultinstallation för flera samlingsskeneanslutningar.
• Termiska effekter producerade av isolator och samlingsskena under både normala och extrema (felaktiga) förhållanden.

Se även: 11 viktiga faktorer som påverkar solpanelens effektivitet

Hur dimensionerar man en samlingsskena?

Strömstyrka är inte den enda faktorn som avgör storleken på samlingsskenan. Temperaturökningen i samlingsskenan måste överensstämma med specifikationerna i nationella eller internationella standarder. Standarderna är-

1. Amerikansk standard, ANSI C37.20

Denna standard anger att den maximala temperaturen är cirka 65 grader högre än omgivningstemperaturen på 24 timmar. Omgivningstemperaturen är 40°C. Här används försilvrade termineringsbultar. Den tillåtna temperaturökningen är 30°C om ingen bult är installerad.

2. Brittisk standard, BS 159

Denna standard anger att den maximala temperaturökningen är cirka 50 grader högre än omgivningstemperatur på 24 timmar. Som mest är omgivningstemperaturen 35–40°C.

Den allra grundläggande idén om hur man dimensionerar en kopparskenskena är 1250 ampere/1 kvadrattum (in2) eller 2 ampere/1 kvadratmm (mm2). Dessa kan dock variera i vissa länder. Detta är bara ett första hjälpen-beslut och för det slutgiltiga beslutet bör du räkna med fler faktorer. Se till att du kontrollerar tillverkarens katalog innan du fattar det slutgiltiga beslutet.

Vad beror samlingsskenans storlek på?

Förutom de faktorer vi lärde oss om tidigare finns det också några tillämpningsområden som du bör ta hänsyn till när du gör beräkningar av samlingsskenor.

1. Huvudväxel: För varje riser finns det bara en utgång. Detta minskade kostnaden och storleken på huvudpanelen.

2. Spänningsfall: I samlingsskenor är spänningsfallet lägre än i elektriska ledningar. Detta beror på att samlingsskenorna har lägre impedans.

3. Antal kretsar: För alla våningar behövs endast en krets.

4. Axelstorlek: Vanligtvis är storleken för en samlingsskena med en strömstyrka på 1600 A 185 x 180 mm. I jämförelse med elektriska ledningar som bär samma mängd ström är en samlingsskena betydligt billigare att bygga i en stigaraxelstorlek.

5. Brand och säkerhet: Isoleringsmaterialen som används till samlingsskenor producerar inte korrosiva effekter och giftiga gaser som kan orsaka brand.

6. Installationstid: Installationstiden för samlingsskenan är betydligt kortare.

7. Felmotståndsnivå: Samlingsskenor har mycket högre maximala strömvärden. Vanligtvis tål en stigare på 1600 A cirka 60–70 kA.

Läs också: Vilken storlek laddningskontroll för 200W solpaneler?

Vilka typer av busstänger finns det?

Samlingsskenorna finns i olika storlekar. Deras storlekar är 100x10 mm, 80x8 mm, 50x6 mm, 60x8 mm, 40x5 mm och 40x4 mm. Deras användning i kraftdistribution beror på faktorer som flexibilitet, kostnad, tillförlitlighet etc. När man väljer deras arrangemang måste man tänka på att arrangemanget ska vara enkelt, lätt och billigt. Dessutom bör underhållsprocessen inte påverka kraftdistributionsprocessen.

De olika typerna av samlingsskenor förklaras nedan -

1. Enkel samlingsskenarrangemang

Arrangemanget med en enda samlingsskena är ganska enkelt och okomplicerat. I den här typen av arrangemang finns det en enda buss med en växel. Transformatorerna, generatorerna och matningsledningarna är kopplade till samlingsskenan.

Säkringen styr generatorerna, matare, och transformator. Under underhåll används isolatorerna för att isolera matningsledningar, generatorer och transformatorer från samlingsskenan.

Fördelar med en enda samlingsskenarrangemang

• Användningen är enkel och enkel
• Mindre underhåll
• Lägre kostnad

Nackdelar med en enda samlingsskenarrangemang

• Vid fel i den här typen av arrangemang kommer matningsledningarna att kopplas bort och hela strömförsörjningen avbrytas.
• Den är inte riktigt flexibel och används endast i ställverk, små transformatorstationer och små kraftverk där det inte finns behov av kontinuerlig kraftdistribution.

Läs också: Vilka är olika typer av solenergiladdningskontroller?

2. Enkel samlingsskenarrangemang med sektionerad buss

Det är en typ som oftast används i stora stationer. I detta arrangemang installeras flera enheter med hjälp av en buss sektionerad. Här används isolatorer och brytare.

I arrangemanget används isolatorerna för att separera den felaktiga sektionen för att skydda systemet från avstängning. Även när en extra strömbrytare används ökar kostnaden inte.

Fördelar med en enda samlingsskenarrangemang med busssektionering

• Det är enkelt att ta bort felsektionen utan att det går förlorat i matningsspänningen.
• I sådana samlingsskenor kan de enskilda sektionerna på bussen repareras utan att störa hela sektionen på samlingsskenan.
• Den har en strömbegränsande reaktor som hjälper till att minska felen i samlingsskenans sektioner.

Nackdelar med enkel bussbararrangemang med busssektionering

• Användningen av ytterligare krets Brytare och isolatorer i systemet ökar kostnaden.

3. Huvud- och transferbussarrangemang

Denna typ av samlingsskena är designad av en kombination av huvudsamlingsskenan och hjälpskenan. Det görs genom att använda en busskopplare för att ansluta de isolerade brytarna och säkringarna. Vid överbelastning överförs lasten från en samlingsskena till en annan med hjälp av en busskopplare. I detta fall, för att överföra lasten, bör potentialerna för de två samlingsskenorna vara lika. Dessutom bör huvudskenan öppnas och hållas närmare varandra för att överföra lasten.

Fördelar med huvud- och transferbussarrangemang

Om något fel uppstår är den främsta fördelen att belastningen flyttas från en typ till en annan.

• Kostnaden för underhåll och reparation är lägre.
• Med hjälp av busspotentialen kan reläer manövreras.
• Det är ganska enkelt att flytta lasten på vilken annan buss som helst.

Nackdelar med huvud- och transferbussarrangemang

• Eftersom hela systemet använder två samlingsskenor ökar kostnaden.
• Om det uppstår ett fel i någon av sektionerna på bussen kan hela systemet gå sönder.

Se även: 5 stora nackdelar med hybridväxelriktare

4. Dubbelbuss-dubbelbrytararrangemang

I den här typen av arrangemang, två samlingsskenor med två brytare används. Så det kräver ingen speciell typ av utrustning som ett busskoppel och en växel.

Fördelar med dubbelbuss-dubbelbrytararrangemang

• Eftersom det inte sker någon förlust av kontinuitet på grund av fel, ger det högsta tillförlitlighet och flexibilitet.
• Även om lasten överförs från en buss till en annan, kommer det inte att ske någon förändring i systemets matningskontinuitet.

Nackdelar med dubbelbuss-dubbelbrytararrangemang

• På grund av de två bussarna och extra brytare blir kostnaden för systemet såväl som dess underhåll mycket högre. Denna typ av samlingsskenesystem används i transformatorstationer.

Läs också: 3 ledande typer av solcellssystem

5. Sektionsuppdelad dubbel samlingsskenanordning

I denna typ av samlingsskenarrangemang, en hjälptyp används också med det sektionerade huvudskensystemet. För underhåll och reparation kan vilken sektion som helst i huvudtypen tas bort. Dessa sektioner kan vidare anslutas till vilken som helst av hjälpskenorna i systemet. På grund av den höga kostnaden finns det inget behov av att sektionera extra typ.

6. En och en halv brytararrangemang

I ett sådant systemarrangemang används 2 brytare för 3 kretsar. Varje krets i detta system kommer att använda hälften av brytaren. Detta arrangemang används huvudsakligen i stora stationer.

Fördelar med ett och ett halvt brytararrangemang

• Denna typ av system skyddar systemet mot strömavbrott.
• Den kan användas för att styra reläer.
• I ett sådant arrangemang är det ganska enkelt att lägga till ytterligare kretsar till systemet.

Nackdelar med ett och ett halvt brytararrangemang

• Denna typ av system har en ganska hög underhållskostnad.
• Den har en komplex krets på grund av reläsystemet.

Se även: Vilka är 4 typer av solpaneler?

7. Ring Main-arrangemang

Det är en typ av system som är arrangerade i ring Det görs genom att ansluta ändpunkten på huvudsamlingsskenan i systemet tillbaka till startpunkten.

Fördelar med ringhuvudanordning

• På grund av ringkonstruktionen har denna typ av samlingsskena två tillgängliga matningsvägar. Så felen kommer inte att påverka systemets funktion.
• Utan att påverka hela systemets funktion kan fel i en viss sektion i hela systemet repareras.
• I ett sådant arrangemang är det enkelt att underhålla strömbrytaren och det utan att orsaka några avbrott i tillförseln.

Nackdelar med ringhuvudarrangemang

• Om någon av strömbrytarna öppnas, kommer systemet att överbelastas.
• Det finns risk för komplikationer när man lägger till en ny krets.

Läs också: Varför laddas inte My Ring Solar Panel?

8. Nätarrangemang

Detta är en sorts bussbararrangemang som är ansluten med 4 automatsäkringar, som är installerade i nätet. Kretsen är kopplad framför nodpunkten. Förekomsten av fel i någon av sektionerna kan öppna nätet som bildas av bussarna.

Nätkonstruktionen används i transformatorstationer där det krävs ett stort antal kretsar. Den ger också säkerhet mot fel. Dessutom saknas möjligheten att koppla om.

Samlingsskenor blir alltmer en del av solpaneler, de är viktiga för solcellssystems funktion, och därför är det viktigt att lära sig om sådana element. Efter att ha läst den här bloggen har du säkert fått svar på alla dina frågor relaterade till solcellsskenor.

Rekommenderas: Vad är solpanelsgaranti?