В фотоэлектрической (PV) системе производства электроэнергии энергия производится в виде постоянного тока (DC) фотоэлектрическими модулями. Чтобы выйти за рамки базовых сетевых измерений, добиться точной оценки производительности электростанции, быстрого обнаружения неисправностей и усовершенствованного управления активами, установив специальный счетчик энергии постоянного тока на стороне постоянного тока стал передовая практика отрасли . Научный выбор измеритель постоянного тока является критически важным техническим решением, обеспечивающим соответствие фотоэлектрических активов ожидаемому доходу от производства электроэнергии и целевым показателям операционной эффективности.

I. Основная ценность счетчиков постоянного тока в фотоэлектрических системах: от измерения к аналитике

В то время как выход переменного тока инвертора осуществляет измерения для коммерческих расчетов, измерения на стороне постоянного тока расширяют возможности управления электростанцией до внутренних операций системы:

Количественная оценка потерь производительности и выявление узких мест эффективности Общие потери в фотоэлектрической электростанции распределяются по модулям, кабелям постоянного тока, разъемам и процессам преобразования инвертора. Счетчики на стороне переменного тока сами по себе не могут определить источники этих потерь. Данные о выработке электроэнергии на стороне постоянного тока, предоставляемые счетчиками постоянного тока, при анализе вместе с данными на стороне переменного тока служат ключевой основой для количественного определения потерь в цепи постоянного тока и оценки эффективности преобразования инвертора, помогая точно определить приоритеты оптимизации.

Включение мониторинга работоспособности на уровне строк и профилактического обслуживания Такие проблемы, как ухудшение характеристик цепочки, горячие точки, деградация, вызванная потенциалом (PID), и неисправности подключения напрямую отражаются на характеристиках напряжения, тока и ВАХ на стороне постоянного тока. Непрерывный мониторинг через измеритель постоянного токаs , в сочетании со сравнением с теоретическими значениями или соседними нормальными строками, позволяет заранее обнаружить аномальные ветки. Это меняет модель обслуживания с реактивное реагирование после сбоя чтобы превентивное вмешательство перед потерей , максимизируя доходы от производства электроэнергии.

Предоставьте независимые источники данных для поддержки проверки производительности активов. Долгосрочные и надежные данные о производительности имеют решающее значение для инвесторов в электростанции и управляющих активами. Необработанные данные о выработке электроэнергии на стороне постоянного тока, предоставляемые счетчиками постоянного тока, на которые не влияет процесс инверсии, обеспечивают высокую независимость и объективность. Он служит важным справочным материалом для проверки производительности электростанций, выполнения соглашений о покупке электроэнергии (PPA) и оценки стоимости активов.

II. Шесть основных факторов при выборе измерителя постоянного тока

Диапазон тока и возможности измерения

1. Диапазон : Выбор на основе максимального тока точки мощности фотоэлектрической цепочки (Imp) и тока короткого замыкания (Isc). Номинальный ток должен быть немного выше, чем Imp, с запасом примерно 20–30 % для условий переизлучения. Избегайте чрезмерно больших диапазонов, которые могут увеличить относительные ошибки измерений при низкой освещенности.
2. Измерение : Измеритель должен точно измерять среднее значение постоянного тока, включая сигналы с пульсациями. Обратите пристальное внимание на характеристики точности продукта для компонентов постоянного тока.

Номинальное напряжение и безопасность

1. Рейтинг : Счетчик должен полностью покрывать максимальное напряжение фотоэлектрической системы (например, 1000 В или 1500 В по стандартам IEC или 600 В/1 000 В по стандартам NEC) и обладать достаточным номинальным напряжением изоляции.
2. Полярность : Проводка должна строго соответствовать маркировке клемм « » и «-». Некоторые счетчики могут отображать отрицательную мощность или сигнализировать об обратном подключении.

Точность и долгосрочная стабильность

1. Класс точности : Класс 1.0 подходит для общего мониторинга; Класс 0,5 является основным выбором для оценки производительности; для критических сравнительных испытаний возможен вариант класса 0,2 (в соответствии с такими стандартами, как IEC 62053-41).
2. Температурная стабильность : Широкий диапазон рабочих температур (например, от -40 ℃ до 70 ℃) и низкий коэффициент температурного дрейфа имеют решающее значение для обеспечения долгосрочной надежности данных в суровых условиях окружающей среды.

Степень защиты и экологичность

1. При наружной установке (внутри объединительных коробок) корпус должен иметь степень защиты не ниже IP65 чтобы resist dust and water jets.
2. Материалы должны быть устойчивы к ультрафиолетовому излучению, чтобы выдерживать длительное воздействие на открытом воздухе.

Коммуникационные интерфейсы и протоколы

1. Локальный интерфейс : RS-485 является надежным и экономичным основным выбором.
2. Протокол связи : Модбус РТУ обеспечивает совместимость с большинством систем мониторинга. Для крупномасштабных электростанций или сценариев, требующих расширенных моделей данных, DLMS/COSEM протокол — это вариант, ориентированный на будущее.
3. Дополнительные параметры : Счетчики постоянного тока, интегрированные с беспроводной связью 4G/Cat.1/NB-IoT, подходят для удаленного сбора данных в распределенных фотоэлектрических системах на крыше.

Сертификаты безопасности и соответствие требованиям

1. Базовые сертификаты безопасности : CE (ЭМС, низкое напряжение) и UL (или эквивалентные сертификаты) являются необходимыми условиями для выхода на европейские и американские рынки.
2. Сертификаты, связанные с измерением (если применимо) : Если данные используются для внутренних расчетов или гарантий производительности, оцените метрологические сертификаты, такие как МИД (Европа) или Цена за конверсию (Китай) .
3. Продукт должен соответствовать таким стандартам, как IEC 62053-41 (статические счетчики энергии постоянного тока) .

III. Рекомендации по установке, калибровке и применению данных

• Место установки : Типичные положения включают выходную шину блока сумматора или входную главную цепь постоянного тока инвертора. Обеспечьте надежную проводку с моментом затяжки, соответствующим спецификациям, чтобы минимизировать контактное сопротивление и термические риски.
• Калибровка на месте : Рекомендуется проверять точность на месте с помощью отслеживаемого стандартного источника постоянного тока во время ввода системы в эксплуатацию и регулярного технического обслуживания.
• Интеграция данных : Интегрируйте данные измерителей постоянного тока с данными мониторинга на уровне строк (например, от интеллектуальных инверторов и оптимизаторов) для создания многомерной платформы анализа производительности на стороне постоянного тока, максимизируя ценность данных.

Заключение: Расширение возможностей усовершенствованного и цифрового управления фотоэлектрическими активами

Выбор измеритель постоянного тока для фотоэлектрической батареи по сути означает оснащение электростанции датчики данных которые определяют поток энергии на стороне постоянного тока и состояние системы. Измерители постоянного тока больше не являются периферийными аксессуарами; они являются основными инструментами для достижения прозрачного управления активами, усовершенствованной эксплуатации и обслуживания, а также максимизации доходов.

Для владельцев и операторов электростанций инвестиции в хорошо подобранное и надежное решение для измерения постоянного тока являются эффективным средством снижения приведенная стоимость электроэнергии (LCOE) и улучшить оперативную возврат инвестиций (ROI) . Для производителей оборудования предложение линейки измерителей постоянного тока, отвечающей требованиям мирового рынка, с превосходной адаптацией к окружающей среде и надежностью данных, является стратегическим краеугольным камнем для создания профессиональной репутации и конкурентного преимущества на быстро развивающемся рынке фотоэлектрических систем.