Funkcją urządzenia do szybkiego wyłączania (ang. Rapid Shutdown Device – RSD) jest wyłączenie zasilania dachowych systemów fotowoltaicznych w przypadku pożaru, chroniąc w ten sposób ratowników przed kontaktem z przewodami pod napięciem.
Na całym świecie, pożar instalacji fotowoltaicznej znajdującej się na dachu budynku stanowi bezpośrednie zagrożenie dla życia ludzi. W Stanach Zjednoczonych stosowanie RSD jest obecnie nakazane przez normy dotyczących bezpiecznej instalacji elektrycznych (ang. National Electricity Code – NEC).
Z biegiem lat technologia elektroniki mocy na poziomie modułu (ang. Module Level Power Electronics – MLPE) uzyskała znaczny udział w rynku amerykańskiego segmentu dachowych systemów fotowoltaicznych. Chociaż wielu wiodących graczy MLPE ma już wbudowane funkcje RSD w swoich produktach, wciąż powstają nowe urządzenia. Pod wieloma względami rynek RSD jest w początkowej fazie. Po pierwsze, zagłębianie się w tematykę RSD to okres ostatnich czterech do pięciu lat, po drugie, odnotowano awarie urządzeń w terenie.
W PV Evolution Labs nieustannie monitoruje pracę oraz prowadzi na bieżąco konsultację z producentami urządzeń RSD. Na podstawie tych działań PVEL opracowuje programy testowania niezawodności, które symulują najbardziej znaczące awarie RSD w terenie. W 2021 pracownicy laboratorium rozmawiali z wieloma graczami z branży o skuteczności RSD. Jak na ironię, samo urządzenie, które ma wyłączyć energię z systemu PV w przypadku pożaru, może czasami samo w sobie być przyczyną dymu i ognia.
RSD mogą zakłócać wykrywanie zwarć łukowych przez falownik. Urządzenia RSD odbierają sygnał z nadajnika za pomocą technologii umożliwiających transmisję danych (ang. Power Line Communication – PLC) przez sieć elektroenergetyczną, w tym przypadku przez linię DC. Sygnał PLC dodaje „szum” do linii DC, co może wpływać na zdolność falownika do wykrywania zwarć łukowych. Dodanie takiego urządzenia emitującego sygnał do linii prądu stałego wprowadza ryzykowną złożoność do kluczowego działania systemu fotowoltaicznego. Sprawia, że konieczne jest przetestowanie określonej kombinacji RSD i falownika w celu ustalenia, czy wykrywanie zwarć łukowych jest niezakłócone.
Program oceny RSD przez PVEL to zestaw testów laboratoryjnych i terenowych trwających od 8 do 10 tygodni. Testy koncentrują się na aspektach walidacji, wydajności, niezawodności i bezpieczeństwa urządzenia. Zdjęcie poniżej pokazuje szczegółowe odcinki testowe, a zdjęcie główne przedstawia stanowisko testowe dla rozszerzonego protokołu testowania wilgotności i deszczu PVEL.
Laboratorium proponuje dwa rodzaje testowania. Pierwsze, kwalifikacja techniczna nowego produktu lub dostawcy. Drugie, ciągłe testowanie w celu weryfikacji jakości na poziomie partii, tj. testowanie jednej próbki na każde 1000 zamówionych sztuk. Konieczne jest sprawdzenie, czy produkt RSD jest sam w sobie niezawodny i czy jest niezawodnie kompatybilny z określonym falownikiem.
Źródło: PV Evolution Labs
Zaprenumeruj Magazyn Fotowoltaika
){kind=link}