จาก 500 V ถึง 1,500 V-เบรกเกอร์เคสแบบ DC ขั้นสูงวิธีการปกป้องระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทันสมัย, ระบบชาร์จ EV และการจัดเก็บพลังงาน

ปัญหาการป้องกันการกระโดดแรงดันไฟฟ้า DC

ในปี 2025 ฉันได้เห็นโต๊ะพลังงานแสงอาทิตย์ 200MW และกDC 500Vเบรกเกอร์เคสตัวขึ้นรูปเริ่มสูบบุหรี่ เมื่อมันมาถึงแสงแรงดันสตริงเพิ่มขึ้นเป็น 580V ในอุณหภูมิย่อยศูนย์ นั่นคือช่วงเวลาที่ทำให้ฉันรู้สึกว่าอุปกรณ์ป้องกัน DC แบบดั้งเดิมจะต้องเผชิญกับอันตรายที่ไม่เคยได้รับการแก้ไขมาก่อนเนื่องจากระดับแรงดันไฟฟ้าของระบบสุริยะเพิ่มขึ้น DC 500V ดั้งเดิมได้กลายเป็น DC 1000V วันนี้เช่นเดียวกับที่มีหลัก ล่าสุดยังคงเป็น DC 1500V ในแอพพลิเคชั่นการจัดเก็บพลังงานและแรงดันไฟฟ้าแต่ละครั้งได้เกินขอบเขตทางเทคโนโลยีพื้นฐานของ DC MCCBS ที่เกิดจากการปฏิวัติแรงดันไฟฟ้า เนื่องจากฉันเป็นวิศวกรไฟฟ้าที่มีความเชี่ยวชาญมานานหลายสิบปีใน EPC สุริยคติฉันได้เห็นแนวโน้มนี้ในอุปกรณ์ป้องกันอุปกรณ์กระตุ้นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและฉันเข้าใจถึงความสำคัญของความสมดุลนี้ระหว่างประสิทธิภาพของระบบและความน่าเชื่อถือด้านความปลอดภัย

หลักการปฏิบัติการ DC MCCB และ AC MCCBS แตกต่างกันในแง่มุมที่สำคัญ

DC MCCBS ดำเนินการตามหลักการเดียวกับ AC MCCBS หลักการปฏิบัติการหลักของ MCCB คือการแยกจุดติดต่อของสวิตช์อย่างรวดเร็วเพื่อสร้างช่องว่าง ซึ่งแตกต่างจากเบรกเกอร์วงจร AC ซึ่งการสูญพันธุ์ของอาร์คนั้นค่อนข้างง่ายซึ่งเป็นผลมาจากการลดลงของการลดลงของศูนย์ธรรมชาติ DC MCCBs จะต้องขัดจังหวะการไหลของกระแสอย่างต่อเนื่อง ความแตกต่างที่สำคัญคือวิธีการจัดการอาร์คโดย DC อาร์คนั้นนุ่มกว่าและยากที่จะดับ เนื่องจากในโครงการ 2021 ในมองโกเลียภายใน DC MCCB ที่เลือกไม่ดีสำหรับระบบล้มเหลวในการขัดจังหวะกระแสไฟฟ้าลัดวงจร 15ka ที่ 1,000V DC เราจึงไม่สามารถขึ้นอยู่กับความสามารถในการทำลาย DC ของ AC เทียบเท่า เทคโนโลยีการสูญพันธุ์ของอาร์คเกิดขึ้นในรูปแบบของการระเบิดของแม่เหล็ก ยกตัวอย่างเช่นใน DC MCCB การป้องกันก๊าซจะเย็นลงและแยกส่วนโค้งระหว่างโหนดทำให้มีความน่าเชื่อถือมากกว่าการออกแบบก่อนหน้านี้

การเปรียบเทียบระดับแรงดันไฟฟ้าสามครั้ง: DC 500V, 1,000V, 1500V

ระบบ DC 500V

การทำงานของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ระดับยูทิลิตี้ต้นDC 500Vระบบแสดงให้เห็นถึงความน่าเชื่อถือที่พิสูจน์แล้ว แต่ขาดความยืดหยุ่นในการกำหนดค่าสตริง ตัวอย่างเช่นการทำงานกับพืช 50MW หลายแห่งในซินเจียงในช่วงปี 2561-2563 ฉันเห็น DC 500V MCCBS เช่นซีรี่ส์ Schneider NSX ให้ประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้พร้อมสายคู่ขนานมากขึ้น เป็นผลให้ใช้เวลามากกว่า 40 สตริงในแพ็คเกจสำหรับโรงงานในการเข้าถึงกำลังไฟเป้าหมาย

ระบบ DC 1000V

ระบบ DC 1000V ได้กลายเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมปัจจุบันสำหรับโรงงานพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่และลดต้นทุน BOS ลง 8-12% เมื่อเทียบกับ 500V ซีรี่ส์ TMAX XT ของ ABB และ Magnum DS MCCBS ของ Eaton เป็นตัวเลือกที่เราเลือกสำหรับ 1,000V แอปพลิเคชันเนื่องจากความสามารถในการทำลายที่มีอยู่สูงสุด 20 ka

ระบบ DC 1500V

ระบบ DC 1500V เริ่มเกิดขึ้นใหม่และปัจจุบันใช้ในการจัดเก็บพลังงานและโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่บางโครงการ อย่างไรก็ตามการใช้งานของพวกเขายังคงผลักดันขอบเขตประสิทธิภาพ สำหรับตอนนี้โซลูชั่นที่ได้รับการรับรองมีให้บริการจากผู้ผลิตระดับพรีเมี่ยมเช่นซีเมนส์ 3VA ซีรี่ส์และมิตซูบิชิ

สถานการณ์แอปพลิเคชันทั่วไป

อาร์เรย์แสงอาทิตย์และการป้องกันสตริง

ในกล่อง Combiner DC MCCBS ทำหน้าที่เป็นบรรทัดแรกของการป้องกันที่เกิดขึ้นกับความผิดพลาดที่เกิดขึ้นและกระแสไฟฟ้าลัดวงจร ด้วยโครงการ 2022 ในชิงไห่ฉันยังได้เรียนรู้ว่าการติดตั้งระดับความสูงสูง 3200 ม. จำเป็นต้องได้รับการพิจารณาอย่างชัดเจนเนื่องจากมาตรฐาน 1,000V MCCBS ต้องการ 15% เนื่องจากการกระจายความร้อนที่มีความหนาแน่นลดลงของอากาศ

การชาร์จ EV และการลากทางรถไฟ

สถานีที่ชาร์จอย่างรวดเร็วที่ 800V DC ต้องการMCCBS ด้วยความสามารถในการขี่จักรยานอย่างรวดเร็ว สำหรับโครงการโครงสร้างพื้นฐานการชาร์จในเซี่ยงไฮ้เราได้ระบุ MCCBS ด้วยการจัดอันดับเชิงกลมากกว่า 20,000 การดำเนินการเพื่อจัดการการสลับการโหลดบ่อยครั้ง

บัส Data Storage & Data Center

ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่มักทำงานที่ 1500 V DC เพื่อลดการสูญเสียการแปลงเช่นระบบจัดเก็บ CESI และ Huawei ในสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ ความหมายของสิ่งนี้คือความจำเป็นในการประสานงานการป้องกัน MCCB กับระบบการจัดการแบตเตอรี่ นี่อาจเป็นความสมดุลที่ล่อแหลม แต่ฉันได้ฝึกฝนความเข้าใจของฉันผ่านโครงการจัดเก็บข้อมูลระดับยูทิลิตี้จำนวนมาก

เกณฑ์การคัดเลือกและกรณีศึกษาในโลกแห่งความเป็นจริงมีรายละเอียดในตารางที่ 4 แนวโน้มตลาดและการเปลี่ยนแปลงของแบรนด์ชั้นนำจะถูกนำเสนอในและการติดตั้งการว่าจ้างและการบำรุงรักษาจำเป็น

รายการตรวจสอบการบำรุงรักษา

• ใช้การเฝ้าระวังการถ่ายภาพความร้อนสำหรับแอปพลิเคชันปัจจุบัน
• การวัดความต้านทานการสัมผัสประจำปี
• การตรวจสอบภาพรายไตรมาสสำหรับการติดตาม ARC
• การทดสอบการเดินทางต่อช่วงเวลาของผู้ผลิต
• การตรวจสอบแรงบิดการเชื่อมต่อหลังจากการปั่นจักรยานด้วยความร้อน

สรุป: อนาคตของความปลอดภัยและการทำให้เป็นดิจิทัล

การเปลี่ยนแปลงจาก 500V เป็น 1500V DC Systems เป็นมากกว่าการปรับแรงดันไฟฟ้าอย่างง่าย: มันแสดงให้เห็นถึงการมุ่งเน้นอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ในการลดประสิทธิภาพและการลดต้นทุน ในขณะที่เราเตรียมทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น DC MCCBS จะต้องเติบโตเกินกลไกการป้องกันที่เรียบง่ายในส่วนประกอบของระบบอัจฉริยะที่สามารถให้สถานะสุขภาพแบบเรียลไทม์และสุขภาพการบำรุงรักษาแบบทำนายได้ อนาคตจะต้องมีการทำงานร่วมกันอย่างต่อเนื่องระหว่างผู้ผลิตอุปกรณ์ผู้รวมระบบและวิศวกรภาคสนามเช่นตัวเราเอง ร่วมกันเราสามารถมั่นใจได้ว่าศักยภาพที่เพิ่มขึ้นของระบบ DC แรงดันไฟฟ้าสูงนั้นแปลเป็นระบบพลังงานหมุนเวียนที่ปลอดภัยและยั่งยืนยิ่งขึ้น เป้าหมาย? Solid-State DC Security และ 3000V ระบบ การจลาจลของแรงดันไฟฟ้ากำลังสว่างไสวและความมุ่งมั่นด้านความปลอดภัยของเรา