Qual è la differenza tra i fusibili fotovoltaici da 1000 V e 1500 V?

Quando un cliente ci chiede un preventivo per un fusibile fotovoltaico, spesso riceviamo una domanda molto semplice:

"Qual è la differenza tra il fusibile da 1000 V e quello da 1500 V?"

La prima risposta è ovvia: la tensione nominale è diversa.

Ma questa non è tutta la storia.

Se stiamo controllando un fusibile per un vero progetto fotovoltaico, siamo più interessati a cosa succede quando il fusibile deve interrompere un guasto.

Un fusibile da 1000 V e un fusibile da 1500 V possono sembrare quasi identici.

La valutazione attuale potrebbe anche essere la stessa.

Ma non sono automaticamente intercambiabili.

Cominciamo dal sistema fotovoltaico, non dal fusibile

Normalmente non decidiamo tra 1000 V e 1500 V guardando prima il fusibile.

Consideriamo l'impianto fotovoltaico.

I numeri importanti includono:

Tensione massima del sistema

Modulo Voc

Numero di moduli in una stringa

Temperatura minima del sito

Numero di stringhe parallele

Corrente di guasto prevista

Corrente nominale del fusibile

Portafusibili

Standard e certificazioni richiesti

Una volta noti questi valori, diventa molto più semplice determinare la tensione nominale del fusibile.

Ad esempio, se la tensione massima del circuito fotovoltaico rientra nell'intervallo di 1000 V, non vi è motivo di scegliere un fusibile da 1500 V semplicemente perché il numero è più alto.

Se il sistema è progettato come sistema da 1500 V CC, il fusibile deve essere adatto a quella tensione.

Perché 1500 V sono diventati comuni?

Esiste una ragione pratica per passare dai sistemi a 1000 V a quelli a 1500 V.

Per la stessa potenza:

P = V × I

Aumentando la tensione è possibile ridurre la corrente.

Una corrente inferiore può ridurre le perdite del cavo e, a seconda del design, può ridurre la dimensione del cavo richiesta.

Ciò diventa più significativo nei grandi impianti fotovoltaici in cui i cavi sono lunghi e sono presenti molte stringhe.

Questo è uno dei motivi per cui l'architettura da 1500 V CC è diventata comune nei sistemi fotovoltaici più grandi.

Ma c’è un punto che a volte viene trascurato.

Quando la tensione del sistema aumenta,tutti i componenti CC devono essere adatti a quella tensione.

Non è solo questione di cambiare l'inverter.

È necessario controllare il fusibile, il portafusibile, il sezionatore, il connettore, l'isolamento del cavo e altri componenti CC.

Un fusibile da 1500 V non è semplicemente un fusibile da 1000 V con una nuova etichetta

È qui che dovremmo stare attenti.

Un fusibile progettato e testato per 1.000 V CC non può essere semplicemente contrassegnato come 1.500 V e utilizzato in un sistema a 1.500 V.

Quando un fusibile funziona su un circuito CC, la corrente non passa naturalmente attraverso lo zero come avviene in un circuito CA.

L'elemento fusibile si apre, ma può rimanere un arco.

Il fusibile deve controllare ed estinguere l'arco alle condizioni di tensione e corrente specificate.

A 1500 V CC, i requisiti di interruzione sono più impegnativi rispetto a 1000 V CC.

Questo è il motivo per cui la tensione nominale fa parte della progettazione effettiva del fusibile.

La differenza non è solo la tensione

Quando confrontiamo un fusibile FV da 1000 V e 1500 V, normalmente esaminiamo diversi parametri.

Tensione nominale

Questo è quello ovvio.

Un fusibile FV da 1000 V è classificato per l'applicazione specificata da 1000 V CC.

Un fusibile FV da 1500 V è classificato per l'applicazione specificata da 1500 V CC.

Il fusibile non deve essere selezionato al di sopra o al di sotto del requisito effettivo senza controllare l'applicazione completa.

Capacità di interruzione

Questo è molto più importante di quanto molti acquirenti credano.

Un fusibile FV deve interrompere in modo sicuro la corrente di guasto disponibile alla sua tensione CC nominale.

Ad esempio, i prodotti gPV da 1500 V di SIBA specificano un potere di interruzione CC di 100 kA a 1500 V, insieme alla conformità IEC 60269-6 e UL 248-19.

Il valore esatto varia in base al prodotto, quindi non confrontiamo due fusibili semplicemente dicendo:

"Entrambi sono 20A."

Vogliamo inoltre sapere:

Quanta corrente può interrompere in sicurezza il fusibile e a quale tensione?

Corrente di interruzione minima

Questa è un'altra area in cui i fusibili FV sono diversi da molti fusibili CC-per uso generico.

Un impianto fotovoltaico non fornisce necessariamente un'enorme corrente di guasto come può fare una batteria.

La corrente di guasto FV disponibile può essere relativamente vicina alla normale corrente operativa.

Ciò significa che il fusibile deve essere progettato per funzionare correttamente anche in condizioni di corrente di guasto relativamente bassa-.

Mersen, ad esempio, evidenzia specificatamente un basso potere di interruzione minimo su molte delle sue gamme di fusibili fotovoltaici, compresi i prodotti da 1.000 V e 1.500 V.

Questo è uno dei dettagli che controlliamo quando confrontiamo i prodotti.

Il sistema da 1500 V di solito significa corde più lunghe

Esiste anche una differenza a livello di sistema-.

Con una tensione di sistema CC più elevata, il progettista può mettere più moduli in serie, entro i limiti della progettazione del modulo e del sistema.

Ciò può ridurre il numero di stringhe parallele necessarie per un dato livello di potenza.

Un numero inferiore di stringhe parallele può significare meno cavi e meno componenti in alcuni progetti di sistema.

Ma la stringa più lunga significa anche una tensione a circuito aperto-più alta possibile.

Questo ci riporta aVoc.

Non dimenticare il freddo-Voc

Questo è uno dei calcoli che consigliamo sempre di fare prima di scegliere il fusibile.

Supponiamo che un modulo abbia:

Voce=49V

e ci sono:

28 moduli in una stringa

Il semplice calcolo dà:

49 × 28 = 1,372V

A prima vista, sembra che vada bene per un sistema da 1500 V.

Ma questo è solo il valore alle condizioni di riferimento indicate nella scheda tecnica del modulo.

Se la temperatura scende, Voc normalmente aumenta.

Pertanto la tensione massima effettiva della stringa deve essere calcolata utilizzando la temperatura minima prevista del modulo.

Ecco perché un progetto può dire “impianto 1500V” mentre il calcolo ingegneristico vero e proprio necessita ancora di essere verificato attentamente.

Posso utilizzare un fusibile da 1500 V in un sistema da 1000 V?

In linea di principio, un fusibile da 1500 V adeguatamente dimensionato può funzionare in un'applicazione a tensione-inferiore se vengono soddisfatti tutti i requisiti elettrici e meccanici.

Ma ciò non significa che sia automaticamente la scelta migliore.

Potrebbero esserci differenze in:

Prezzo

Misurare

Portafusibili

Disponibilità

Certificazione

Configurazione del terminale

Caratteristiche elettriche

Se un progetto è progettato attorno a 1.000 V, normalmente selezioniamo un fusibile FV da 1.000 V adatto anziché scegliere 1.500 V semplicemente perché ha un valore nominale più elevato.

Il numero più alto non fornisce automaticamente un sistema di protezione migliore.

Posso utilizzare un fusibile da 1000 V in un sistema da 1500 V?

Questa è la questione alla quale stiamo molto più attenti.

Supponiamo che il sistema richieda:

1500 V CC/20 A

e qualcuno propone:

1000 V CC/20 A

La valutazione attuale è corretta.

La tensione nominale no.

Non lo approveremmo come sostituto diretto.

Il fusibile deve interrompere il guasto sotto la tensione effettiva presente nel circuito.

Una valutazione di 1000 V non diventa una valutazione di 1500 V semplicemente perché la corrente è la stessa.

Per un sistema fotovoltaico da 1.500 V, si consiglia di utilizzare un fusibile FV specificamente classificato e testato per l'applicazione richiesta da 1.500 V CC.

Il portafusibile deve seguire il sistema

Questo è un altro problema pratico.

Se il progetto passa da un fusibile da 1000 V a un fusibile da 1500 V, è necessario controllare contemporaneamente anche il portafusibile.

Il supporto deve essere adatto alla tensione, alla corrente, all'isolamento e alla dispersione e alla distanza richieste.

Anche le dimensioni meccaniche devono corrispondere.

Ad esempio, Mersen offre portafusibili FV da 1.500 V CC dedicati progettati in base alle gamme di fusibili FV da 1.500 V.

SIBA elenca anche le basi fusibili da 1500 V corrispondenti per i suoi prodotti con fusibili FV da 1500 V.

Questa è una pratica abbastanza normale tra i produttori di fusibili affermati.

Il fusibile e il portafusibile fanno parte dello stesso sistema di protezione.

Cosa vediamo dai produttori internazionali di fusibili

Se si confrontano produttori affermati comeMersen, Littelfuse e SIBA, esiste un punto comune nel modo in cui affrontano i fusibili FV.

Non vendono semplicemente un "fusibile CC ad alta- tensione".

Hanno famiglie di prodotti fotovoltaici dedicate e specificano l'applicazione, la tensione, il potere di interruzione e gli standard pertinenti.

Littelfuse, ad esempio, separa il suo portafoglio di fusibili solari in prodotti da 1000 V CC e 1500 V CC e li descrive specificamente per le applicazioni fotovoltaiche.

Allo stesso modo Mersen offre gamme di fusibili fotovoltaici dedicate da 1.000 VCC e 1.500 VCC, con prodotti progettati in base alle condizioni operative dei sistemi fotovoltaici.

I prodotti fotovoltaici di SIBA sono identificati comegPVed elencare i requisiti IEC 60269-6 e UL 248-19 sui singoli prodotti da 1.500 V.

Per noi questo è il modo giusto di guardare al mercato.

La differenza tra 1000 V e 1500 V non è un aggiornamento di marketing.

Si tratta di una classificazione elettrica che deve essere supportata dalla progettazione e dai test del prodotto.

Dove si adatta Chifeng?

A Chifeng produciamo fusibili dal 1988.

Quando i clienti confrontano i nostri fusibili FV con prodotti di produttori europei o americani, non pensiamo che la risposta giusta sia semplicemente:

"Il nostro prezzo è più basso."

Il prezzo conta, soprattutto per i grandi progetti fotovoltaici.

Ma la prima domanda dovrebbe essere se il prodotto è adatto all’applicazione.

Per i progetti fotovoltaici, controlliamo le stesse informazioni ingegneristiche di base che un cliente estero si aspetterebbe da un produttore di fusibili professionale:

Tensione del sistema

Tensione massima della stringa

Modulo Voc

Valutazione attuale

Condizioni di guasto

Potere di interruzione

Temperatura

Portafusibili

Standard e certificazioni

La nostra gamma di fusibili fotovoltaici copreApplicazioni da 1000 V e 1500 V CC, con diversi valori di corrente e configurazioni.

Per i clienti OEM e i clienti di progetto, possiamo anche controllare il portafusibile e fornire la documentazione tecnica necessaria per la valutazione del prodotto.

Preferiremmo dedicare un po' più di tempo al controllo dell'applicazione prima della produzione piuttosto che lasciare che il cliente scopra una mancata corrispondenza dopo che la scatola di combinazione è stata assemblata.

Quale dovresti scegliere?

Non esiste una risposta universale che dica:

1500 V sono migliori di 1000 V.

La risposta corretta dipende dal sistema.

Utilizzare un adattoFusibile FV da 1000 Vquando la tensione massima del circuito fotovoltaico rientra nell'intervallo di applicazione di 1000 V e il resto dei requisiti di protezione sono soddisfatti.

Utilizzare un adattoFusibile fotovoltaico da 1500 Vquando il sistema è progettato per 1500 V CC e la tensione massima della stringa e le condizioni di guasto richiedono tale valore nominale.

E quando si passa dall'uno all'altro, non cambiare solo il fusibile.

Controlla:

Portafusibili

Scollegare il dispositivo

Connettori

Cavi

Scatola combinatrice

Sistema di isolamento

anche.

La risposta pratica

Se un cliente ci chiede:

"Quale dovrei comprare, 1000 V o 1500 V?"

non iniziamo dal catalogo.

Iniziamo con la scheda tecnica del modulo e il design della stringa.

Una volta che conosciamo la tensione massima della stringa e le condizioni di guasto, solitamente è molto più semplice determinare la potenza nominale corretta del fusibile.

I fusibili FV da 1000 V e 1500 V possono sembrare simili, ma sono progettati per diversi livelli di tensione del sistema. La scelta giusta non è il numero più alto. È il fusibile che è stato adeguatamente dimensionato e testato per il sistema fotovoltaico di fronte a te.