INSTALACJE FOTOWOLTAICZNE. DOBÓR FALOWNIKA, PRZEWODÓW ORAZ ICH ZABEZPIECZEŃ. NEUTRALIZACJA ZAGROŻEŃ OD INSTALACJI PV W CZASIE POŻARU.

Podobne dokumenty
Energia odnawialna Instalacje fotowoltaiczne Dobór falownika, przewodów oraz ich zabezpieczeo Neutralizacja zagrożeo od instalacji PV w czasie pożaru

(1) gdzie I sc jest prądem zwarciowym w warunkach normalnych, a mnożnik 1,25 bierze pod uwagę ryzyko 25% wzrostu promieniowania powyżej 1 kw/m 2.

SPIS TREŚCI CZEŚĆ ELEKTRYCZNA 1. PODSTAWA OPRACOWANIA 2. PRZEDMIOT OPRACOWANIA 3. ZAKRES OPRACOWANIA 4. OPIS TECHNICZNY 5.

Zasilanie budynków użyteczności publicznej oraz budynków mieszkalnych w energię elektryczną

TJC 4 Wnętrzowy przekładnik napięciowy

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

TJC 5 Wnętrzowy przekładnik napięciowy

SOLARNA. Moduły fotowoltaiczne oraz kompletne systemy przetwarzające energię słoneczną. EKOSERW BIS Sp. j. Mirosław Jedrzejewski, Zbigniew Majchrzak

Kolektory słoneczne Jeden dach, jedno wzornictwo idealne dopasowanie

I. Cel ćwiczenia. II. Program ćwiczenia SPRAWDZANIE LICZNIKÓW ENERGII ELEKTRYCZNEJ

POLITECHNIKA OPOLSKA

EA3 Silnik komutatorowy uniwersalny

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

Instalacje fotowoltaiczne / Bogdan Szymański. Wyd. 6. Kraków, Spis treści

Artykuł techniczny CVM-NET4+ Zgodny z normami dotyczącymi efektywności energetycznej

Część 1. Wprowadzenie. Przegląd funkcji, układów i zagadnień

KATEDRA ENERGOELEKTRONIKI I ELEKTROENERGETYKI

Instalacje i Urządzenia Elektryczne Automatyki Przemysłowej. Modernizacja systemu chłodzenia Ciągu Technologicznego-II część elektroenergetyczna

NOWY rozłącznik bezpiecznikowy EFD

Załącznik nr 2 do odpowiedzi na pytania z dnia SPIS TREŚCI

Produkty średniego napięcia Napowietrzny przekładnik napięciowy Typ VOG-24

Ć wiczenie 17 BADANIE SILNIKA TRÓJFAZOWEGO KLATKOWEGO ZASILANEGO Z PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI

RWE Stoen Operator Sp. z o.o.

OBWODY LINIOWE PRĄDU STAŁEGO

SPECYFIKACJA ISTOTNYCH WARUNKÓW ZAMÓWIENIA

Styk montażowy. Rozwiązania konstrukcyjnego połączenia

SYSTEM OCENY STANU NAWIERZCHNI SOSN ZASADY POMIARU I OCENY STANU RÓWNOŚCI PODŁUŻNEJ NAWIERZCHNI BITUMICZNYCH W SYSTEMIE OCENY STANU NAWIERZCHNI SOSN

Wymagania względem wykonawców i produktów

Elementy nieliniowe w modelach obwodowych oznaczamy przy pomocy symboli graficznych i opisu parametru nieliniowego. C N

4. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE I NAPIĘCIOWE

Politechnika Poznańska

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI. Badanie przerzutników cyfrowych

Laboratorium Sensorów i Pomiarów Wielkości Nieelektrycznych. Ćwiczenie nr 1

WDH, WDV, WDVO, WENTYLATORY DACHOWE Z SILNIKAMI EC ORAZ AC

Warszawa, dnia 9 listopada 2012 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI 1) z dnia 18 października 2012 r.

WYKŁAD 6 TRANZYSTORY POLOWE

STATYSTYKA OPISOWA WYKŁAD 1 i 2

najlepszekolektory.eu

MOBILNE STANOWISKO DO BADAŃ EFEKTYWNOSCI MODUŁÓW PV.

Przyrządy półprzewodnikowe część 5

TRANZYSTORY POLOWE JFET I MOSFET

DZIENNIK URZĘDOWY URZĘDU KOMUNIKACJI ELEKTRONICZNEJ

najlepszekolektory.eu

ZESZYTY NAUKOWE NR 1(73) AKADEMII MORSKIEJ W SZCZECINIE

profi-air 250 / 400 touch Nowoczesne centrale rekuperacyjne do wentylacji pomieszczeń mieszkalnych

GEIGER-GJ56..e z elektronicznym układem wyłączania krańcowego dla żaluzji i żaluzji zewnętrznych

Temat: PRAWO SNELLIUSA. WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA W SZKLE I PLEKSIGLASIE.

VII MIĘDZYNARODOWA OLIMPIADA FIZYCZNA (1974). Zad. teoretyczne T3.

z przedziału 0,1. Rozważmy trzy zmienne losowe:..., gdzie X

L a b o r a t o r i u m (hala 20 ZOS)

Karta katalogowa Konwektory kompaktowe Kermi

ZAŁĄCZNIK NR 09 Symulacja uzysku rocznego dla budynku garażowo-magazynowego

ZAŁĄCZNIK NR 10 Symulacja uzysku rocznego dla budynku stacji transformatorowej

INSTRUKCJA NR 06-2 POMIARY TEMPA METABOLIZMU METODĄ TABELARYCZNĄ

2. Trójfazowe silniki prądu przemiennego

8. Optymalizacja decyzji inwestycyjnych

Zasilacz Buforowy ZB IT - Informacja Techniczna

Do wszystkich zainteresowanych wykonawców

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1A, zima 2014/15. n = Rozwiązanie: Stosując wzór na wartość współczynnika dwumianowego otrzymujemy

Metoda analizy hierarchii Saaty ego Ważnym problemem podejmowania decyzji optymalizowanej jest często występująca hierarchiczność zagadnień.

Perfekcyjna ochrona napędów

Instalacje fotowoltaiczne. Podstawy fizyczne działania. Ochrona odgromowa. Zasady neutralizacji zagrożeń porażenia prądem elektrycznym w czasie pożaru

Przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo- analogowe

PODSTAWY OPRACOWANIA WYNIKÓW POMIARÓW Z ELEMENTAMI ANALIZY NIEPEWNOŚCI POMIAROWYCH

ANALIZA DANYCH DYSKRETNYCH

Ć wiczenie 9 SILNIK TRÓJFAZOWY ZWARTY

Ćwiczenia nr 5. TEMATYKA: Regresja liniowa dla prostej i płaszczyzny

Przyrządy półprzewodnikowe część 5

Twój system fotowoltaiczny

Przedsiębiorstwo. Klient. Projekt

Przykładowe zadanie egzaminacyjne dla kwalifikacji E.20 w zawodzie technik elektronik

Które panele wybrać? Europe Solar Production sp. z o.o. Opracował : Sławomir Suski

BADANIA MODELOWE OGNIW SŁONECZNYCH

Przedsiębiorstwo. Klient. Projekt. Laminer. Wprowadź w Opcje > Dane użytkownika. Laminer

Ograniczniki przepięć Ex9UE

3D, Podłączona do sieci instalacja fotowoltaiczna (PV) Dane klimatyczne RZESZOW/JASIONKA ( )

Kryteria przyłączania oraz wymagania techniczne dla mikroinstalacji i małych instalacji przyłączanych do sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia.

klasa F600 mcr Pasat dachowe wentylatory oddymiające

ROZDZIELNICE STACYJNE

Na podstawie art. 55a ustawy z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (Dz. U. z 2013 r. poz. 1409) zarządza się, co następuje:

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA METODĄ SZPILEK I ZA POMOCĄ MIKROSKOPU. Wprowadzenie. = =

Zjawiska kontaktowe. Pojęcia.

Rekursja 2. Materiały pomocnicze do wykładu. wykładowca: dr Magdalena Kacprzak

Ćwiczenie 10/11. Holografia syntetyczna - płytki strefowe.

Wytwarzanie energii odnawialnej

Tyrystorowy przekaźnik mocy

SafeTest 60 Prosty, solidny i ekonomiczny tester bezpieczeństwa elektrycznego urządzeń medycznych.

Falownik FP 400. IT - Informacja Techniczna

Projekt Inżynier mechanik zawód z przyszłością współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

najlepszekolektory.eu

Jak skutecznie reklamować towary konsumpcyjne

TRANSFORMACJA DO UKŁADU 2000 A PROBLEM ZGODNOŚCI Z PRG

Instalacja fotowoltaiczna o mocy 36,6 kw na dachu oficyny ratusza w Żywcu.

Ćwiczenie 2 WSPÓŁPRACA JEDNAKOWYCH OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH W RÓŻNYCH KONFIGURACJACH POŁĄCZEŃ. Opis stanowiska pomiarowego. Przebieg ćwiczenia

Przedszkole w Żywcu. Klient. Osoba kontaktowa: Dariusz ZAGÓL, Projekt

Sprawozdanie z laboratorium proekologicznych źródeł energii

OBLICZENIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH DLA BELKI SWOBODNIE PODPARTEJ SWOBODNIE PODPARTEJ ALGORYTM DO PROGRAMU MATHCAD

Wykład: ENERGETYKA SŁONECZNA - FOTOWOLTAIKA

PN-EN MODUŁ I

REMONT ROZDZIELNI nn-0,4 kv W STACJI TRANSFORMATOROWEJ MST 438. SZPITAL WOJEWÓDZKI W POZNANIU ul. Juraszów 7/ Poznań PROJEKT WYKONAWCZY

Transkrypt:

INSTALACJE FOTOWOLTAICZNE. DOBÓR FALOWNIKA, PRZEWODÓW ORAZ ICH ZABEZPIECZEŃ. NETRALIZACJA ZAGROŻEŃ OD INSTALACJI PV W CZASIE POŻAR. mgr iż. Julia Wiatr 1. System Fotowoltaiczy (PV) Przez System Fotowoltaiczy w rozumieiu iemiejszego artykułu ależy rozumieć elektrowię słoeczą, która z wykorzystaiem paeli fotowoltaiczych realizuje przemiaę eergii słoeczej w eergię elektryczą. Do realizacji tego zadaia koiecza jest budowa układu składającego się z geeratora PV (pael lub zestaw paeli fotowoltaiczych), magazyu eergii wraz z regulatorem oraz falowik (przekształtik prądu stałego w przemiey o parametrach sieci elektroeergetyczej zasilającej budyek). W praktyce ograiczoej do budyków mieszkalych, fukcjoują dwa systemy PV: autoomicze, iedołączoe do sieci (oddaloe od sieci oraz z możliwym dostępem do sieci tzw. praca wyspowa), dołączae do sieci (rozproszoe lub scetralizowae). Schematy blokowe systemu autoomiczego i dołączaego do sieci przedstawia rys. 1 oraz rys. 2. Rys. 1: Schemat blokowy autoomiczego systemu PV Rys. 2: Schemat blokowy systemu PV dołączaego do sieci. 2. Charakterystyka ogiwa PV Zjawisko fotowoltaicze polega a bezpośrediej kowersji eergii promieiowaia słoeczego w eergię elektryczą prądu stałego. Najważiejszymi elemetem systemu PV jest geerator PV, zbudoway z ogiw fotowoltaiczych, których budowa przypomia budowę diody półprzewodikowej. Pod wpływem promieiowaia słoeczego wytwarza oo stałe apięcie eklektycze. Zasadę działaia oraz schemat budowy typowego ogiwa PV, wykoaego z krzemu krystaliczego przedstawioo a rys. 3. Zazaczoo a im złącze p-

, obszary bazy i emitera z domieszkowaego krzemu, elektrody oraz warstwę atyrefleksyją (tzw. ARC). Elektrody przedie wykoywae są ajczęściej techiką sitodruku z pasty a bazie srebra, elektrody tyle z pasty z dodatkiem alumiium. Rys. 3: Zasada działaia ogiwa PV (a); schemat budowy typowego krzemowego ogiwa PV (b) Pojedycze ogiwa w celu uzyskaia większych apięć łączoe są w moduły a te z kolei w paele PV, dzięki czemu uzyskuje się elemety hadlowe o określoych wymiarach i mocy. Schematyczie budowę modułu oraz paelu PV przedstawia rys. 4. Rys. 4: Budowa modułu oraz paelu PV [4] W celu umożliwieia porówaia prowadzoych prób i pomiarów paeli PV, wprowadzoo tzw. stadardowe waruki stadardowe STC (ag. Stadard Test Coditios), gdzie przyjęto astępujące dae: temperatura pomiaru 250 0 C, atężeie promieiowaia E= 1000 W/m 2, optycza masa atmosfery AM 1,5 *). *) AM - optycza masa atmosfery, jest stosukiem długości drogi promieiowaia słoeczego przez atmosferę ziemską przy promieiowaiu padającym pod pewym kątem, do długości drogi przy przejściu przez atmosferę prostopadłym do powierzchi Ziemi

Na rys. 5 została przedstawioa charakterystyka prądowo-apięciowa I-f() złącza PV. Rys. 5: Charakterystyka prądowo-apięciowa I=f() złącza PV ( oc apięcie ogiwa otwartego, ieobciążoego; I sc prąd zwarciowy; P MPP moc maksymala; I MPP prąd przy maksymalej mocy ogiwa; MPP apięcie przy mocy maksymalej ogiwa),ff współczyik wypełieia; MPP pkt. mocy optymalej Parametry ogiwa fotowoltaiczego są uzależioe od atężeia oraz widma promieiowaia słoeczego i temperatury. Wpływ atężeia promieiowa słoeczego a wartość prądu i apięcia przedstawia rys. 6. Rys. 6: Wpływ atężeia promieiowaia słoeczego a zmieość charakterystyki prądowo-apięciowej I=f() złącza PV 3. Budowa geeratorów PV Podstawową jedostką budowy geeratora PV jest moduł PV, który staowi zbiór szeregowo połączoych idetyczych ogiw PV. Moduły PV wchodzące w skład geeratora PV moża łączyć ze sobą a róże sposoby tak, aby dopasować ich parametry wyjściowe do iych elemetów systemu PV, a w szczególości bezpośredio z imi współpracujących falowików.

Połączeia szeregowe modułów PV wykouje się celem uzyskaia wyższego apięcia. Ma oo jedak jedą zasadiczą wadę - ajsłabsze ogiwo które determiuje jakość całego łańcucha, co przekłada się a pewość działaia układu. W połączeiu szeregowym - prąd wszystkich modułów jest jedakowy, a wypadkowe apięcie jest sumą apięć poszczególych modułów PV. Poważym problemem pracy układu jest p. zacieieie lub zabrudzeie jedego z ogiw p. przez osiadaie kurzu. Kształtowaie charakterystyki połączeia szeregowego a przykładzie trzech ogiw PV przedstawia rys. 7. Rys. 7: Przykład kształtowaia charakterystyki prądowo-apięciową I=f() przy połączeiu szeregowym ogiw PV [1] Połączeie rówoległe wykouje się w przypadku koieczości zwiększeia wydajości prądowej. Przy takim połączeiu a wszystkich modułach PV jest takie samo apięcie, a prąd uzyskiway a wyjściu jest sumą prądów poszczególych modułów. W tym przypadku zacieieie pojedyczego ogiwa ma miejszy wpływ a charakterystykę całego układu. Wpływ połączeia rówoległego dla trzech modułów PV a wypadkową charakterystykę prądowo-apięciową takiego układu przedstawioo a rys. 8. Moduły połączoe w kombiacji szeregowo-rówoległej mają charakterystyki, których kształt i pukty charakterystycze zależą od liczby połączoych ze sobą modułów i sposobu ich połączeia. Wpływ a charakterystykę wyjściową połączeia szeregowego i rówoległego modułów PV przedstawia rys. 9. Istotym problemy przy połączeiu szeregowym modułów PV jest częściowe zacieieie, które powio być wyelimiowae w jak ajwyższym stopiu. Powody takiego zacieieia to, p. słupy eergetycze, przewody, drzewa, liście, ptasie odchody czy kurz. Jeżeli choć jedo ogiwo modułu zostaie zacieioe, to apięcie a tym ogiwie zmieia kieruek polaryzacji i ogiwo takie staje się dla pozostałych obciążeiem. Złącze ogiwa może ulec przebiciu już przy kilku woltach (5 25 V). W celu uikięcia tych zagrożeń, ogiwa boczikuje się przez przyłączeie rówoległe diód staowiących bypass w przypadku zaciemieia ogiwa. Podczas ormalej pracy diody te są spolaryzowae w kieruku zaporowym i ie powodują żadych strat mocy. Podczas zacieieia diody bypass zostają spolaryzowae w kieruku przewodzeia i prąd geeroway przez pozostałą część ogiwa zaczya przez ie płyąć omijając zacieioe ogiwa.

Zasadę działaia diody boczikującej i jej wpływ a kształtowaie charakterystyki prądowoapięciowej I=f() przedstawia rys. 10. Rys. 8: Wpływ połączeia rówoległego dla trzech modułów PV a wypadkową charakterystykę prądowo-apięciową I=f() Rys. 9: Charakterystyki modułów PV połączoych w kombiacji szeregowo-rówoległej

Rys. 10: Wpływ diod bypass a charakterystykę I=f() modułu PV częściowo zacieioego 4. Dobór falowika Podstawą doboru falowika są parametry przyjętych modułów PV, z których zbudoway będzie system PV. Na podstawie karty katalogowej paelu PV ależy ustalić astępujące parametry: moc maksymala - P MPP, w [Wp] Watt peck (jedostka mocy używaa w fotowoltaice), toleracja mocy - ±P MPP, w [%], apięcie obwodu otwartego - OC, w [V], prąd zwarcia - I SC, w [A], apięcie przy mocy maksymalej - MPP, w [V], prąd przy mocy maksymalej - I MPP, w [A], temperatura pracy modułu w warukach omialych NOCT (Normal Operatig Cell Temperature), w [C] współczyiki temperaturowe dla: I SC, OC, P MPP - odpowiedio T, T, T [%K -1 ]. Współczyiki temperaturowe umożliwiają obliczaie parametrów modułu PV w różych temperaturach pracy, które w Polsce ależy przyjmować w zakresie -25 0 C do 70 0 C. Tak duża rozbieżość temperatur powoduje dużą zmieość parametów modułu PV, które dla określoej temperatury ależy wyzaczyć za pomocą astępujących wzorów [1]: I SC T ( Tr ) I SC 1 r 100 T 25

P OC MPP T ( Tr ) OC 1 r 100 T 25 T ( Tr ) PMPP 1 r 100 T 25 gdzie: T r - temperatura fukcjoowaia oświetloego modułu PV [C], T, T, T - współczyiki temperaturowe odpowiedio dla prądu - I SC, apięcia OC oraz mocy - P MPP [%K -1 ]. W przypadku doboru falowików (iwerterów), podstawowe parametry wejściowe (które powiy być podawae przez producetów), musza obejmować: Mi. apięcie wejściowe Napięcie rozpoczęcia pracy Zamioowe apięcie wejściowe Maks. apięcie wejściowe Zakres apięć MPP Liczba przyłączy prądu stałego DC dc mi dc start dc,r dc max MPP mi MPP max Iwerter będzie działał poprawie w zakresie wartości miimalej do maksymalej. Parametry wyjściowe dotyczą atomiast dopasowaia iwertera do współpracy z siecią elektryczą, do której zostaie o przyłączoy. Moc dobieraego falowika musi spełiać astępującą zależość: P GEN.PV max max 0,8 1,2 PMAX. INV Algorytm doboru falowika 1 stalić zakres temperaturowy T mi ; T max. 2 Obliczyć apięcie układu otwartego w temperaturze ujemej T OC ( Tr Tmi ) OC 1 Tmi 25 100 3 Obliczyć maksymalą liczbę modułów w strigu dc max OC ( Tmi ) MPP( Tmi ) dc max 4 Obliczyć apięcie układu otwartego w temperaturze dodatiej T OC ( Tr Tmax ) OC 1 Tmax 25 100 5 Obliczyć miimalą liczbę modułów w strigu mi dcstart OC ( T max )

mi 6 Sprawdzić apięcie w pukcie MPP w temperaturze T max. T MPP( Tmax ) MPP( STC) [1 ( Tmax 25) ] MPP( Tmax ) dc mi 100 Przykład Należy wykoać doboru liczby paeli PV o mocy 250 Wp do współpracy z falowikiem o mocy 4500 W, posiadając dae katalogowe paelu typu ND-R 250A5 oraz falowika FRONIS SYMO 4,5-3-S. Dae techicze paelu ND-R 250A5 Moc maksymala P MPP [W] 250 Toleracja [%] + 5 Napięcie toru otwartego oc [V] 37,6 Prąd zwarciowy I sc [A] 8,68 Napięcie maksymale MPP [V] 30,9 Maksymale atężeie prądu I MPP [A] 8,10 Sprawość modułu [%] 15,2 Sprawość ogiwa [%] 17,2 Typ ogiw [mm] 156x156 (Polikryształ) Ilość ogiw P cs 60(6x10) Maksymale apięcie systemu [V] 1000 Współczyik straty temperaturowej T [%/ 0 C] -0,33 Współczyik straty temperaturowej T [%/ 0 C] 0,055 Współczyik straty temperaturowej T [%/ 0 C] -0,44 Temperatura pracy [ 0 C] -40 do 90 Maksymaly bezpieczik połączeń szeregowych [A] 15 Wymiaru paelu (wys*szer*grubość) [mm] 1652 x 994 x 46 Waga [kg] 19 DANE WEJŚCIOWE FALOWNIKA Froius Symo 4.5-3-S Froius Symo 4.5-3-M Maks. prąd wejściowy (I dc max / I dc max ) 16,0 A / 16,0 A Maks. prąd zwarciowy, pole modułu (MPP1/MPP2) 24,0 A / 24,0 A Mi. apięcie wejściowe ( dc mi ) 150 V Napięcie rozpoczęcia pracy ( dc start ) 200 V Zamioowe apięcie wejściowe ( dc,r ) 595 V Maks. apięcie wejściowe ( dc max ) 1000 V Zakres apięć MPP 300-800 V 150-800 V

( MPPmi MPP max ) Liczba trackerów MPP 1 2 Liczba przyłączy prądu stałego DC 3 2 + 2 Zakres temperatur: T mi = -25 0 C; T max = 70 0 C. Napięcie toru otwartego w temperaturze ujemej T mi = 25 0 C: OC = 37,6 0 C; T = - 0,33 %/ 0 C 0,33 OC ( 25) 37,6 1 79 100 max Należy przyjąć max = 22 paele. 25 25 43, V 1000 43,79 22,84 22 Napięcie toru otwartego w temperaturze dodatiej 0,329 OC ( 70) 37,6 1 32 100 mi Należy przyjąć mi = 7 modułów. 70 25 V 200 6,25 7 32 Sprawdzeie apięcia dla temperatury dodatiej w pkt. MPP P P MPP mi GEN INV 0,33 ( T max ) 30,9 [1 (70 25) ] 26,32V 100 7 26,32 184,24V 150V (0,8 1,2) 22150 (0,8 1,2) i 1,2 4500 dc mi Zatem ostateczie zostaie przyjętych 21 modułów PV o mocy 250 Wp: 21250 0,8 1,17 1,2 4500 2243,79 963,38V MPP 800V max Geerator PV ależy zatem zbudować z dwóch połączoych rówolegle strigów po11 paeli każdy. Wówczas apięcie maksymale uzyska wartość: max

max 1143,79 481, 69V MPP max 5. Dobór przewodów zasilających PV i zabezpieczeń Przewody w części DC systemu PV ależy dobierać z katalogu produceta wskazae do systemów fotowoltaiczych. Zasady ich doboru dotyczą doboru przekroju a długotrwałą obciążalość prądową oraz przeciążalość i podlegają sprawdzeiu z waruku spadku apięcia zgodie z ogólymi zasadami stosowaymi w praktyce projektowej. Nieco odmiey jest proces doboru zabezpieczeń. Do tego celu adają się bezpiecziki topikowe o charakterystyce gpv. Poieważ w paelach PV prąd zwarciowy jest większy o (15-20)% w stosuku do prądu płyącego przy geeracji ajwiększej mocy (rys. 5), zabezpieczeie zwarciowe lub przeciążeiowe staje się ieskutecze. Sytuacja ulega radykalej zmiaie w przypadku zwarcia lub zacieieia chociaż jedego z paeli PV. Płyie wówczas prąd wsteczy przez uszkodzoy lub zacieioy pael o wartości będącej sumą algebraiczą wszystkich prądów płyących w pojedyczych gałęziach połączoych rówolegle. Zjawisko te wyjaśia rys. 11. Rys. 11: Zagrożeie stwarzae przez prąd wsteczy płyący do miejsca zwarcia lub zacieioego paelu. W celu ochroy arażoej a przepływ dużych prądów w zacieioej lub uszkodzoej gałęzi, ależy w bieguie dodatim oraz bieguie ujemym zaistalować bezpiecziki topikowe o parametrach zgodych z wymagaiami ormy PN-EN 60269-6:2011 Bezpiecziki topikowe iskiego apięcia. Część 6 wymagaia dotyczące wkładek topikowych do zabezpieczaia fotowoltaiczych systemów eergetyczych. Należy stosować bezpiecziki topikowe klasy gpv i prądzie omialym dobraym a podstawie obliczeń. Poieważ zgodie z orma PN-EN 61730-2:2007/A1:2012 Ocea bezpieczeństwa modułu fotowoltaiczego (PV). Część 2- wymagaia dotyczące badań, ajwiększa wartość prądu wsteczego ie może przekraczać wartości (2-2,6)I SC, zabezpieczeia istalowae w poszczególych gałęziach muszą spełić astępujący waruek: 1,4 ISC I 1,2 g 2,4 I Jeżeli system PV wymaga zabezpieczeia główego, co występuje przy dużych mocach, bezpiecziki topikowe zabezpieczeia główego powiy spełiać astępujące wymagaia: OC / T mi SC

I G 1,5 I 1,2 SC L OC / T g mi Poadto dobierae bezpiecziki gałęziowe oraz główe muszą spełiać waruek wybiórczości, który zostaie spełioy gdy zostaie zachoway astępujący waruek: I t I 2 wg 2 twg 1,6 gdzie: I SC prąd zwarcia paelu PV, w [A] I g prąd zamioowy zabezpieczeia w gałęzi, w [A] I G prąd zamioowy zabezpieczeia główego, w [A] OC/Tmi apięcie obwodu otwartego przy ajiższej zakładaej temperaturze pracy, w [V] apięcie zamioowe bezpieczika, w [V] I 2 t wg całka Joule a bezpieczika zabezpieczeia główego, w [A 2 s] I 2 t wg całka Joule a bezpieczika zabezpieczeia istalowaego w pojedyczej gałęzi, w [A 2 s] liczba paeli PV połączoych szeregowo w jedym łańcuchu, w [-] L g liczba gałęzi wchodzących w skład geeratora PV, w [-] Przewody i zabezpieczeia po stroie AC ależy dobierać zgodie z powszechie akceptowalymi zasadami. Jako podstawę ich doboru ależy przyjąć zamioowy prąd wyjściowy falowika. Zabezpieczeia od porażeń ależy realizować z wykorzystaiem wysokoczułych wyłączików różicowoprądowych. Realizacja ochroy przeciwporażeiowej przez samoczye wyłączeie zabezpieczeń zwarciowych jest w tym przypadku ieskutecza ze względu a zbyt małe wartości prądów zwarciowych. Wszystkie elemety systemu PV ależy objąć połączeiami wyrówawczymi. 6. Ochroa przeciwpożarowa w systemach PV Systemy PV poprawie zaprojektoway ie stwarza zagrożeń pożarowych. Wybuch pożaru spowodowaego przez system PV ależy do rzadkości. Niemiej system te sprawia szereg kłopotów podczas pożaru budyku ze względu a wysokie apięcie po stroie DC. Koiecze jest wtedy wyłączeie systemu paeli PV tak by podczas akcji ratowiczo-gaśiczej zagwaratować bezpieczeństwo ratowików oraz osób ewakuowaych z płoącego budyku. Najprostszym sposobem wyłączeia systemu paeli PV jest zwarcie biegua dodatiego i biegua ujemego za pomocą zestyku zwierego wyłączika zaistalowaego w pobliżu paeli PV. Sterowaie wyłączeiem ależy zaistalować w miejscu dogodym do eksploatacji. Przykład takiego układu przedstawia rys. 12. Zgodie z charakterystyką I-V geeratora PV (rys. 8 10) zwarcie bieguów wyjściowych powoduje przepływ prądu zwarciowego o wartości około 20% większej od prądu zamioowego i spadek apięcia a zaciskach falowika do wartości bliskiej zero. Prąd zwarciowy w tym przypadku, przy poprawie dobraych zabezpieczeiach oraz przewodach ie stwarza zagrożeia. Zwarcie elemetów PV musi astąpić z pomiięciem bezpieczików topikowych. Przy poprawie dobraych przewodach, prąd zwarciowy ie spowoduje ich uszkodzeia jest o większy zaledwie o (15-20)% prądu I MPP. Dla przykładowego geeratora zbudowaego z paeli typu SV60P-250, o mocy 250 W, prąd I SC =8,25 A. Dlatego też zwarciem pożarowym ależy obejmować każdą z gałęzi geeratora PV osobo. Zwarcie całego

geeratora PV a jego wyjściu może stwarzać zagrożeia ze względu a dużą wartość prądów i ie może być stosowae. Problemem pozostaje stosukowo wysokie apięcie geeratora PV, przez co wyłączik pożarowy systemu PV powiie spełiać astępujące wymagaia: I G 1,5 I 1,2 SC OC / T mi gdzie: I SC prąd zwarcia paelu PV, W [A] OC/Tmi apięcie obwodu otwartego przy ajiższej zakładaej temperaturze pracy, w [V] apięcie zamioowe bezpieczika, w [V] liczba paeli PV połączoych szeregowo w jedym łańcuchu, w[-]. Zwarcie zestyku WPPOŻ. Powoduje przepływ prądu o wartości I 1 =I sc w ramach pojedyczej gałęzi co skutkuje zmiejszeiem apięcia do wartości bliskiej zero a wejściu falowika. Rys. 12: Schemat geeratora PV z wyłączikiem pożarowym Iteresującym rozwiązaiem jest przeciwpożarowy system wyłączaia istalacji PV firmy Merse, którego makietę przedstawia rys. 13. W jego skład wchodzą dwa typy współpracujących ze sobą modułów: GreeBrai oraz GreeEye. Komuikacja pomiędzy imi odbywa się przy wykorzystaiu techologii PLC. Elemety GreeEye są motowae przy modułach PV i mogą wyłączać moduły PV a wypadek pożaru oraz ewetualych prac koserwatorskich. kłady automatyki systemu gwaratują wyłączeie po przekroczeiu temperatury 115 0 C. W czasie ormalej eksploatacji moitorowaie stau istalacji jest realizowaa z dyskretością 1 miuty. Podstawowe dae techicze modułu GreeEye: maksymale apięcie systemu: 1000 V DC, maksymale apięcie modułu PV: 80 V DC,

maksymaly prąd liii: 12,5 A. System jest wyposażoy w sygalizator świetly, który zadziała gdy apięcie w systemie przekroczy 60 V DC. W czasie ormalej eksploatacji zagrożeie pożarowe może pojawić się wskutek prądów upływowych, których wartość powia być moitorowaa z wykorzystaiem KSIPV. Zasadę działaia KSI isopv przedstawia rys. 14. Rys. 13: Makieta systemu przeciwpożarowego firmy Merse [9] Rys. 14: Zasada fukcjoowaia przekaźika kotroli izolacji KSI isopv [1] rządzeia te zapewiają system wczesego reagowaia a zagrożeia zaim astąpi wyłączeie awaryje. Wg orm iemieckich określa się, że w istalacjach PV miimala

wartość rezystacji izolacji ie może być miejsza iż 1 k/v zaim geerator PV zostaie dołączoy do pracy do sieci. Osobym problemem jest ochroa przeciwporażeiowa pomiięta w iiejszym artykule, która dotyczy wyłączie waruków ormalej eksploatacji. 7. Literatura 1. Sariak M. T. - Budowa i eksploatacja systemów fotowoltaiczych - MEDIM 2015 2. Pluta Z. Podstawy teoretycze fototermiczej kowersji eergii słoeczej. Warszawa : Oficya Wydawicza Politechiki Warszawskiej, 2000. 3. Szymański B. SOLARIS - blog Bogdaa Szymańskiego poświęcoy OZE. [Olie] [Zacytowao: 07 04 2015.] http://solaris18.blogspot.com. 4. Sariak M. Podstawy fotowoltaiki. Warszawa : Oficya Wydawicza Politechiki Warszawskiej, 2008. 5. VIESSMANN. Eergetyka słoecza - zeszyty fachowe. 2012. 6. Drabczyk K. i Paek P. Silico-based sollar cells. Characteristics ad productio processes. Kraków : Istitute of Metallurgy ad Materials Sciece of Polish Academy of Scieces, 2012. 7. Polskie Towarzystwo Fotowoltaiki. [Olie] [Zacytowao: 4. 04.2016] http://pvpolska.pl/publikacje/. 8. Szymański B. Istalacje fotowoltaicze. Wydaie III. Kraków : GEOSYSTEM, Redakcja GLOBEergia, 2014. 9. Stroa Firmy Jea Mueller Polska. [Olie] [Zacytowao: 3. 04.2016] http://www.jeamueller.pl/. 10. Wicecik K. DEHNcube - gotowy zestaw do ochroy systemów PV. Magazy Fotowoltaika. 1/2015, stroy 32-34. 11. Sowa A. W., Wicecik K. - Ochroa Odgromowa Systemów Fotowoltaiczych - MEDIM 2014r. 12. Boroń H. - Kompleksowa ochroa paeli fotowoltaiczych istalowaych a obiektach budowlaych INPE r 174 13. PN-EN 62305-1:2008 Ochroa odgromowa. Część 1. wymagaia ogóle. 14. PN-EN 62305-2: 2008 Ochroa odgromowa. Część 2. Zarządzaie ryzykiem. 15. PN-EN 623056-3: 2009 Ochroa odgromowa. część 3. szkodzeia fizycze obiektów budowlaych i zagrożeia życia 16. PN-EN 61730-2:2007/A1:2012 Ocea bezpieczeństwa modułu fotowoltaiczego (PV). Część 2. Wymagaia dotyczące badań. 17. PN-EN 60269-6:2011 Bezpiecziki topikowe iskiego apięcia. Część 6. Wymagaia dotyczące wkładek topikowych do zabezpieczaia fotowoltaiczych systemów eergetyczych.