태양광 퓨즈용 태양광 발전 시스템
1. 시스템 크기별
- 가정용 태양광발전 시스템(지붕형 태양광발전)
이는 광전지 퓨즈의 기본 적용 시나리오입니다. 국내 태양광 시스템에서는 일반적으로 태양광 모듈과 인버터 사이에 퓨즈를 설치하는데, 그 주요 임무는 태양광 어레이에 의한 역류 충격으로부터 주택 내부 회로를 보호하는 것과 이상 전류를 신속하게 차단하여 과열을 방지하고 조립체 합선 시 화재까지 방지하는 것이다. 이러한 시스템은 일반적으로 낮은-전류 사양(예: 1A~30A)을 사용하며 스트링 인버터와 호환됩니다.
- 산업용 및 상업용 분산 발전소
공장, 쇼핑몰, 학교, 병원 등의 옥상 또는 지상 배전 시스템에서는 일반적으로 퓨즈가 패널과 결합기 박스 사이에 설치되어 결합기 상자와 전체 DC 라인을 보호합니다. 산업 환경에서 전기 시스템의 복잡성으로 인해 퓨즈의 파손성과 응답 속도가 더욱 까다로워지고 적절한 사양을 선택해야 합니다.
대형 지상 태양광발전소(중앙집중형 시스템)
대형 발전소에는 더 많은 구성 요소와 더 체계적인 퓨즈 구성이 있습니다. 각 스트링의 출력 끝에 퓨즈를 배치하는 것 외에도 결합기 박스와 인버터 사이 및 인버터의 DC 입력 버스에 여러 보호 계층이 필요합니다. 시스템은 고전류 사양(예:. 200A ~ 500A)에 맞게 선택할 수 있고 중앙 집중식 인버터에 적합하며 50kA 이상의 분쇄 용량이 필요합니다.
2. 시스템 구조별
직렬 태양광 발전 시스템
이는 분산형 태양전지의 일반적인 아키텍처입니다. 단일-스트링 수준 보호를 위해 스트링의 각 양극 또는 음극 출력 단자를 퓨즈에 연결해야 합니다(또는 통합 퓨즈 단자를 사용해야 합니다). 스트링 하나가 오작동하면 퓨즈가 빠르게 녹아서 다른 일반 스트링의 작동을 방해하지 않고 오작동하는 가지를 격리합니다. 스트링 인버터는 일반적으로 스트링 전류를 감지하는 기능이 있으며 퓨즈 결함을 신속하게 찾아 교체하는 데 사용할 수 있습니다.
중앙집중형 태양광 발전 시스템
여러 스트링이 먼저 통합된 다음 중앙 집중식 인버터에 연결됩니다. 이 아키텍처에서 퓨즈는 콤비네이션 박스를 보호하는 직렬 분기와 인버터의 DC 입력 끝을 보호하는 버스의 두 가지 레벨을 포괄해야 합니다. 일부 시스템은 분기 역류 및 소규모 다중 과부하와 같은 고장 위험을 효과적으로 해결할 수 있는 스마트 신관도 사용합니다.
통합 태양광 에너지 저장 시스템
태양광 + 에너지 저장 시스템에서 태양광 퓨즈는 태양광 시스템의 DC 측면뿐만 아니라 에너지 저장 시스템의 보호 체계도 보호해야 합니다. 에너지 저장 배터리 팩의 충전{2}}방전 회로에도 오버플로 보호 및 단락 보호가 필요합니다.{3}} 광전지 퓨즈와 에너지 저장 퓨즈는 함께 DC 조합 링크에서 완전한 DC 측면 보호 체인을 형성합니다.
3. 배터리 기술 유형별
- 결정질 실리콘 배터리 시스템(단결정 실리콘 및 다결정 실리콘 포함)
광전지 퓨즈는 결정질 실리콘 셀 시스템에 폭넓게 적응할 수 있으며 기존 결정질 실리콘 모듈 및 실리콘 모듈에 효과적인 과부하 및 단락 보호 기능을 제공합니다.{0}} 특히 여러 시리즈가 동일한 MPPT 채널에 병렬로 연결된 경우 퓨즈는 한 시리즈 오류로 인해 다른 시리즈 전류가 역류하는 것을 방지할 수 있습니다.
- 박막 배터리 시스템
박막{0}}배터리는 결정질 실리콘 배터리와 전기적 특성이 다르며 단락 전류가 상대적으로 작습니다.- 일반 퓨즈는 오작동 시 안정적으로 작동하지 않을 수 있습니다. 이러한 특성을 목표로 특수 PV DC 퓨즈를 최적화하여 저전압 사고 전류를 효과적으로 차단하고 적절한 보호 기능을 제공합니다.
4. 특별한 상황에서 적용 가능한 시스템
- 고-고도 태양광 발전소
공기가 희박하고 방열 조건이 열악한 고지대 지역에서는 환경 수용 능력 곡선에 따라 신관의 정격 전류를 줄여야 합니다. 광전지 신관은 이러한 극한 환경을 견딜 수 있도록 광범위한 온도 적응성(보통 최대 -25°C ~+70°C 또는 심지어+85°C)을 갖추고 있습니다.
- 고온-환경 발전소(예: 사막 태양광 발전 기지)
주변 온도가 40°C를 초과하면 신관의 전류 운반 능력이 감소하므로 정격 전류가 더 높거나 방열 설계가 향상된 모델을 선택해야 합니다. 광전지 퓨즈의 내후성 설계는 자외선, 고온, 고습 등에 견딜 수 있습니다.
- 수상태양광(보조어업태양광, 수상태양광)
습도가 높고 염무 부식이 발생하면 퓨즈 쉘의 보호 수준과 내식성이 필요합니다. 광전지 퓨즈는 일반적으로 IP2X 이상의 보호 등급을 갖춘 난연성 재료(예: PA66)를 덮개로 사용하며 일부 제품은 더 높은 수준의 보호를 달성할 수 있습니다.
5. 전압 레벨에 따른 분류
- 1000V DC 시스템
이는 태양광 발전 시스템의 가장 주류적인 전압 레벨이며 대부분의 분산형 가정용 및 상업용 시스템에 사용됩니다. 해당 광전지 퓨즈의 정격은 DC1000V이며 정격 전류 범위는 1A ~ 30A(스트링 레벨) 이상(버스 레벨)입니다.
- 1500V DC 시스템
고전력 부품의 대중화로{0}}대규모 지상 발전소에서 1,500V 시스템의 비율이 급격히 증가하고 있습니다. 해당 광전지 퓨즈에는 DC1500V의 정격 전압이 필요하며 일부 제품의 경우 파손 용량은 20kA-25kA입니다.
