Коммерциялық Solar EPC жылдам өшіруді орнату уақытын 40%-ға қалай қысқартты

Тұтынушы фоны

Остинде (Техас штаты) орналасқан бұл күн инженериясы, сатып алу және құрылыс (EPC) фирмасы тарату орталықтары мен логистикалық қоймалар үшін шатырдағы PV жүйелеріне маманданған. Компания жыл сайын 300 кВт-тан 800 кВт-қа дейінгі 20-30 жүйені орнатады. Бұл шатырлардың көпшілігі Ұлттық электр кодексінің 2020 жылғы редакциясын қабылдаған юрисдикцияларда, яғни әрбір жүйеде іске қосылғаннан кейін 30 секунд ішінде массив ішіндегі кернеуді ≤80 В-қа дейін төмендететін тізімде жылдам өшіру шешімі болуы керек.

14 адам толық уақытты жұмыс істейтін дала бригадасы және екі айлық жобаның орташа циклі бар командаға кодпен үйлесімді және орнатуды бірнеше жұмыс орындарында жылжыту үшін жеткілікті қарапайым болатын жылдам өшіру тәсілі қажет болды. Алдыңғы шешім жұмыс істеді, бірақ ол кестенің соңына дейін материалдар тізімінде көрсетілмейтін жасырын шығындармен келді.

Алдыңғы жылдам өшіру схемасының қиындықтары

Фирма жылдам өшіру үшін модуль деңгейіндегі қуатты оңтайландыру жүйесін көрсетті. Әрбір қорапқа орталық шлюзге меншікті байланыс сілтемесі қажет болды, ал шлюз үшін жеке Ethernet кабелі және инвертор аймағына кері 24 В тұрақты ток басқару желісі қажет болды. 900-ден астам модульдері бар 400 кВт төбесінде, бұл модульдің әрбір қатарында қосымша төмен вольтты сымдарды тартуды және оны шлюздің үш бөлек орнында тоқтатуды білдіреді.

Далалық техниктер бұл байланыс сілтемелерін орнатуға және ақауларды жоюға тұрақты ток сымдарына қарағанда көбірек уақыт жұмсады. Ұзын сым мезгіл-мезгіл түсіп қалған сигналдармен жұмыс істейді, бұл инвертордың өшіру контроллерінің ақаулық туралы хабарлауына әкеледі. Массив қауіпсіз болған кезде де, үзік-үзік байланыс ақаулары жалған дабылдарды және сәтсіз тексерулерді тудырды. Жергілікті AHJ өшіру уақыты сынағын қабылдағанға дейін бір жоба сайтқа төрт рет баруды талап етті. Қосымша еңбек, қайта өңдеу және тексеру кешігулері компанияның орнатылған құнына бір ватт үшін $ 0,045 қосты.

Неліктен Soutya 24V тұрақты ток желісін басқарудың жылдам өшіру құрылғысы?

Балама нұсқаларды бағалау кезінде EPC тобы үш нұсқаны салыстырды:

• Біріктірілген жылдам өшіру мүмкіндігі бар микроинверторларға ауысу - бүкіл инвертор платформасын ауыстыруды және құрамдас бөліктердің құнын үлкен маржаға көтеруді талап етті.
• Қуатты оңтайландырғыштарды сақтау, бірақ үлкенірек электр бригадасын жалдау - негізгі байланыс сымының сенімділігі мәселесін шешпеді.
• Soutya 24 В тұрақты ток желісін басқарудың жылдам өшіру құрылғысын пайдалану - бөлек байланыс шинасын толығымен жойды.

Soutya құрылғысы модуль деңгейіндегі таратқыштармен байланысу үшін 24 В тұрақты ток желісінің сигналын пайдаланып, бар тұрақты ток кабелі арқылы өшіру пәрменін жібереді. Қосымша Ethernet жұмысы және төмен вольтты сенсордың бөлек желісі жоқ. Қоршау жолды біріктірудің әрбір нүктесіне орнатылады және стандартты инверторға қосылады. Бір контроллер бірнеше жолдарды өңдей алады, бұл бір шатырға қажет басқару қораптарының санын азайтады.

Тағы бір шешуші фактор үйлесімділік болды. EPC желілік инверторлардың бір брендінде стандартталған, ал Soutya құрылғысы кіріктірілген жылдам өшірулері жоқ инверторлармен жұмыс істейді. Бұл компанияға бар инверторлық инвентаризациясын және трансформатор дизайнын сақтауға мүмкіндік береді, бұл әрбір жобаны қымбат қайталауды болдырмайды.

Іске асыру және орналастыру

Бірінші орналастыру Далластағы 410 кВт жалпақ коммерциялық шатырда болды. Шығарылым үш апта ішінде екі кезеңді қамтыды:

• Бірінші кезең: оңтайландыру стиліндегі үш шлюз жүйелерін тұрақты ток біріктіргіштің негізгі панелдеріндегі екі Soutya басқару қорабымен ауыстырды.
• Екінші кезең: Soutya модулі деңгейіндегі сәйкес таратқыштарды орнатып, оларды жаңа байланыс желісін тартпай-ақ бар тұрақты ток кабелінің құлақшаларында аяқтады.
• Содан кейін топ инвертордың айнымалы ток жағы қуатсыз қалғанда өшіруді іске қосатын айнымалы ток ажырату блокировкасына сым қосты.

Бастапқы өшіру сынағы кезінде бір кедергі пайда болды. Әлсіз жерге қосылым тұрақты ток желісін басқару сигналының бір ұзын жолдың соңына жақын күшін жоғалтуына әкелді. Сутяның қолданбалы инженері жолдың соңына 10 м біріктірілген сигнал сүзгісін орнатуға кеңес берді. Бұл мәселені бір сағаттан аз уақыт ішінде шешті. Реттеуден кейін өшіру сынағы 22 секунд ішінде модульдің негізгі қосқышында 80 В шегінде ыңғайлы түрде өлшенді.

Сандық нәтижелер

Компания Soutya жылдам өшіру құрылғысын пайдаланудың бірінші жылынан кейін аяқталған 18 шатыр жүйесін бақылаған. Алдыңғы тәсілмен салыстырғанда өлшенген нәтижелер:

• Орнату уақыты 43% қысқарды- жылдам өшіру қондырғысының орташа жұмыс уақыты 400 кВт жобаға 21 сағаттан 12 сағатқа дейін артты, бұл кестеден толық күнді қысқартты.
• Қайта өңдеу және тексеру сәтсіздіктері нөлге дейін төмендейді- барлық 18 жүйеде байланыс қателеріне байланысты алдыңғы 1,4 жүйедегі сәтсіз тексерулер нөлге дейін төмендеді.
• Орнатылған құны 35% төмендеді- жалпы бөлшектер мен жұмыс күші жылдам өшіру талаптарын орындау үшін бір ватт үшін 0,048 доллардан 0,031 долларға дейін төмендеді. 400 кВт жобада, ол 6 800 долларды үнемдеуге әкелді.

Бұл табыстар EPC-ге оның ұсыныс бағасын өзгертпестен кейінірек материал бағасының өсуін қабылдауға мүмкіндік берді, ал қысқартылған құрылыс кестесі шатырларын жұмыс істеуге мұқтаж қоймаларды жалға алушыларға уақытында жеткізуді жақсартты.

Клиент куәлігі

«Модуль деңгейінде жылдам өшіру бұрын біздің ең үлкен лас жұмыс аймағымыз болды», - деді фирманың операциялар жөніндегі вице-президенті. "Soutya 24 В тұрақты ток желісін басқару құрылғысы бүкіл жүйеден күрделіліктің бір қабатын алып тастады. Біз бұдан былай қосымша деректер сымын тартпаймыз және біз ауысқаннан бері бірде-бір өшіру байланысында ақау болған жоқ."

Сабақтар мен ұсыныстар

Бұл жобаның үш сабағы басқа орнатушылар үшін ерекше:

• Бар сымдарды қайта пайдаланатын шешім іздеңіз.Қуат желісін басқару арнайы байланыс кабелін болдырмайды, бұл қайта жаңарту жобалары мен шатырдың ұзын аралығы үшін құнды.
• Арнайы инвертор брендімен үйлесімділікті ертерек растаңыз.Толық сатып алуды жасамас бұрын бірінші пилоттық сынақ команданы кейінірек ақауларды жоюдан бірнеше ай құтқарды.
• Бөлшек бағасын емес, сәйкестіктің жалпы құнын өлшеңіз.Бір жобаға еңбек пен қайта өңдеуге жұмсалатын 6800 доллар үнемдеу құрамдас құнының барлық айырмашылығынан көп болды.

Егер команда жобаны қайта бастауға болатын болса, олар сигнал күші сүзгісін 300 м-ден ұзын кез келген жолдың жобалық сызбасына басынан қояр еді. Дегенмен, барлық 18 қондырғыда кездесетін жалғыз мәселе шағын түзету болды.

Анықтамалар

• NEC 690.12 (NFPA 70), Ғимараттардағы PV жүйелерін жылдам өшіру, 2020 жылғы басылым.https://www.nfpa.org/70
• IEC 60947-1, Төмен вольтты тарату құрылғылары және басқару құрылғылары - 1 бөлім: Жалпы ережелер.https://webstore.iec.ch/publication/6123