Selecionar idioma

Escolha o idioma das ferramentas.

Solar, baterias e energia de reserva

Calculadora de dimensionamento de caixas combinadoras FV

Dimensione os principais valores nominais da caixa combinadora FV a partir do Voc e do Isc do módulo, do coeficiente de temperatura, dos módulos em série, das cadeias em paralelo, da capacidade de condução de corrente do cabo e da exposição a descargas atmosféricas.

Equações de dimensionamento do combinador FV

A tensão do combinador FV é regida pela tensão de circuito aberto mais fria esperada, enquanto a proteção da cadeia e saída são regidas pela corrente de curto-circuito, cadeias em paralelo e o fator de corrente adotado.

Tensão da cadeia a frio
Voc,cold = Voc,module × Ns × [1 + |βVoc| × (25 - Tmin)]
Corrente de projeto da cadeia FV
Id,string = Isc × Kpv
Corrente de saída combinada
Id,out = Isc × Kpv × Np
Contribuição das outras cadeias
Ireverse ≈ (Np - 1) × Isc

em que:

Voc,frio
Tensão máxima de circuito aberto corrigida de uma série de cadeias[V CC]
Voc, módulo
Módulo tensão de circuito aberto em STC[V]
Ns
Número de módulos ligados em série
Np
Número de cadeias paralelas
βVoc
Amplitude do coeficiente de temperatura do Voc do módulo[por °C]
Tmin
Temperatura mínima de projeto[°C]
Isc
Corrente de curto-circuito do módulo[A]

Verifique o resultado com as instruções do módulo e inversor, norma FV adotado, valores nominais de tensão de componente CC, capacidade de condução de corrente do condutor, temperatura do invólucro e caminhos reais de corrente de defeito.

Como dimensionar uma caixa de combinador FV

Comece com o Voc do módulo, o Isc, o coeficiente de temperatura, a temperatura mínima, o número de módulos por cadeia e o número de cadeias em paralelo. A tensão do módulo a frio determina a classe de tensão CC, enquanto a corrente de curto-circuito corrigida determina os requisitos de corrente da cadeia e da saída.

  1. Calcular a cadeia fria Voc.
  2. Verifique os limites de tensão do inversor e do componente.
  3. Calcular a corrente de projeto da cadeia.
  4. Avalie a contribuição de corrente reversa e a fusão de gPV.
  5. Dimensionar os condutores de saída e os dispositivos de comutação.
  6. Selecione e coordene o DPS para FV e o invólucro.

Exemplo de tensão da cadeia a frio

Dezoito módulos a 49,5 V Voc produzem 891 V na STC. Com coeficiente -0,28%/°C e temperatura mínima -10°C, o fator de correção é 1,098 e a cadeia fria Voc é de cerca de 978 V.

Voc,STC = 49,5 × 18 = 891 V

Voc,cold = 891 × [1 + 0,0028 × 35] ≈ 978 V

Verificação do fusível e da corrente de saída

O fusível da cadeia deve suportar o Isc corrigido sem exceder o valor nominal máximo do fusível em série indicado para o módulo. A corrente combinada de saída aumenta com o número de cadeias em paralelo, enquanto uma cadeia com defeito pode receber a contribuição de corrente das restantes cadeias.

Componentes de combinar e ambiente

Verifique o fusível e o porta-fusível gPV, o seccionador ou disjuntor CC, o Ucpv e o tipo de DPS, os terminais de saída, o barramento, os prensa-cabos, o grau de proteção do invólucro, a resistência aos UV, a corrosão, a condensação, o aumento de temperatura, a rotulagem e o acesso seguro para manutenção como um conjunto coordenado.

Pressupostos

  • Notações de módulos são inseridas no STC
  • Coeficiente de Voc é introduzido como uma percentagem negativa por grau Celsius
  • Todas as cadeias paralelas usam módulos e orientações correspondentes
  • Os fatores de corrente e de tensão devem ser confirmados com base nas instruções do código e do módulo adoptadas

Avisos importantes

  • A tensão Voc da cadeia a frio deve permanecer abaixo dos valores nominais de tensão do inversor, do seccionador, do disjuntor, do porta-fusível, do DPS, dos terminais e do sistema de invólucro.
  • Esta ferramenta não substitui IEC 62548, IEC 60364-7-712, NEC Artigo 690, estudos de proteção específicos do projeto, ou instruções do fabricante.

Perguntas frequentes

Porque é que a tensão FV aumenta com o frio?

A tensão do circuito aberto do módulo normalmente sobe à medida que a temperatura da célula cai. A correção de temperatura a frio impede que uma série de cadeias exceda a tensão nominal do inversor ou componente CC.

Quando é que os fusíveis de cadeia são importantes?

Tornam-se especialmente importantes quando outras cadeias em paralelo podem alimentar uma corrente inversa prejudicial numa cadeia com defeito. A necessidade final e os valores nominais dependem dos limites do módulo, do número de cadeias, da proteção dos condutores, do projeto do inversor e das regras locais.

Um seccionador CC pode substituir um disjuntor CC?

Apenas quando a proteção contra sobreintensidades for assegurada noutro ponto e o dispositivo for necessário exclusivamente para comutação e seccionamento nominais. Um seccionador não assegura automaticamente proteção contra sobreintensidades ou curto-circuitos.