Come un parco solare riduce i tempi di inattività del 25% con un combinatore da 1.000 V CC isolatore 1 ingresso 1 uscita

Sfondo del cliente

Un parco solare commerciale di medie dimensioni in Arizona, che utilizzava un impianto fotovoltaico da 5 MW con 2.000 pannelli, ha dovuto affrontare frequenti arresti per manutenzione. L'azienda agricola fornisce energia a una rete locale nell'ambito di un PPA di 20 anni. A causa dell'invecchiamento dell'infrastruttura e dei crescenti costi operativi, la struttura necessitava di un metodo più affidabile e sicuro per gestire i circuiti CC.

Sfide e punti dolenti

La configurazione originale utilizzava scatole combinatrici convenzionali senza isolatori integrati. Ogni volta che una stringa necessitava di manutenzione, l'intero array doveva essere diseccitato, causando ore di inattività. Anche i tecnici hanno dovuto affrontare rischi per la sicurezza quando lavoravano su collegamenti sotto tensione. In media, l'azienda agricola perdeva 12 ore al mese a causa di interruzioni non pianificate. La mancanza di una disconnessione locale rendeva difficile il rispetto dei codici di sicurezza.

Perché il tipo isolatore 1 ingresso e 1 uscita della scatola combinatrice da 1000 V CC?

Dopo aver valutato diverse opzioni, comprese scatole di produttori cinesi ed europei, il team di ingegneri dell'azienda agricola ha scelto il tipo di isolatore Soutya 1000 V DC Combiner Box 1 In 1 Out. I motivi principali erano: interruttore di isolamento integrato che consente la disconnessione sicura sotto carico, design compatto 1-in-1-out che riduce la complessità del cablaggio e piena conformità agli standard IEC 62548 e IEC 61643-11. Anche il prezzo era inferiore del 30% rispetto a prodotti europei comparabili.

Processo di implementazione

Il progetto è stato implementato in fasi nell'arco di tre settimane. Innanzitutto, un'installazione pilota su un sotto-array da 100 kW. Il team ha sostituito quattro vecchi contenitori con le nuove unità Soutya, ciascuna in grado di gestire 1.000 V CC e fino a 15 A per stringa. Il cablaggio è stato semplice grazie alle morsettiere precablate. Dopo aver testato l'isolamento e la funzionalità SPD, l'intera farm è stata aggiornata. Una sessione di formazione di un giorno ha aiutato i tecnici a familiarizzarsi con il funzionamento dell'isolatore locale.

Risultati quantificabili

• Riduzione del 25% dei tempi di inattività– da 12 ore/mese a 9 ore, grazie ad un isolamento e manutenzione più rapidi.
• Costi di manutenzione inferiori del 30%.– un minor numero di componenti e un accesso più semplice hanno consentito di risparmiare $ 2.500 all'anno.
• Eliminazione del 100% degli episodi di arco elettrico– l'isolatore ha consentito il blocco/tagout sicuro.
• Maggiore resa energetica– riduzione dei tempi di fermo aggiunti di 15 MWh all'anno.

Testimonianza del cliente

"La scatola combinatrice Soutya con il suo isolatore integrato ha cambiato il modo in cui gestiamo le operazioni quotidiane. Non abbiamo più bisogno di spegnere l'intero sito per un singolo guasto di stringa. È una soluzione semplice e robusta che si ripaga da sola in sei mesi." – Ingegnere capo presso il parco solare

Lezioni e raccomandazioni

• Dare priorità all'isolamento integrato:Per le strutture con più stringhe, i box con isolatori per stringa o per box migliorano drasticamente i tempi di attività.
• Verificare tempestivamente la conformità:Assicurarsi che la scatola combinatrice soddisfi gli standard IEC o UL applicabili per evitare rilavorazioni.
• Pianificare la scalabilità:Il design modulare 1-in-1-out consente una facile espansione senza riprogettare l'intero sistema combinatore.

Riferimenti del settore

• IEC 62548:2016 – Gruppi fotovoltaici (PV) – Requisiti di progettazione
• IEC 61643-11:2011 – Dispositivi di protezione contro le sovratensioni a bassa tensione – Parte 11: SPD collegati a sistemi di alimentazione a bassa tensione
• UL 1699B:2018 – Protezione del circuito fotovoltaico (PV) contro i guasti da arco elettrico CC (come riferimento supplementare per la sicurezza)