Beginnen wir mit den häufigsten Problemen bei PV-Kraftwerken und vergleichen wir, warumLichtbogenerkennungkann die Mängel herkömmlicher Maßnahmen ausgleichen, indem die tatsächliche Leistung der Fonrich-Geräte als Referenz verwendet wird.
Dies ist die kritischste Lücke –80 % der elektrischen Brände in PV-Kraftwerken werden durch Gleichstromlichtbögen verursacht, aber gewöhnliche Unterbrecher und Sicherungen können sie überhaupt nicht erkennen:
Gewöhnliche DC-Leistungsschalter: Kann nur „übermäßigen Strom“ erkennen. Der Strom von Gleichstromlichtbögen erreicht in der Regel nicht die Überlastschwelle, es kommt also einem „Blindsein“ gleich, während der Lichtbogen brennt.
Sicherungen: Nur unterbrechen, wenn der Strom hoch genug ist, um den Sicherungsdraht zu schmelzen. Der Strom von Gleichstromlichtbögen reicht nicht aus, um dies auszulösen, sodass Sicherungen nicht ansprechen.
Lichtbogenerkennungsgeräte (z. B. String-Level-Unterbrecher von Fonrich): Zielt speziell auf die „einzigartigen Signale“ von Gleichstromlichtbögen ab. Ganz gleich, ob es sich um einen schwachen Lichtbogen aufgrund eines versteckten Modulrisses oder um einen starken Lichtbogen aufgrund einer losen Verkabelung handelt, es kann die Stromversorgung in 0,05 Sekunden unterbrechen.
Nach der Auslösung herkömmlicher Maßnahmen können Sie nicht erkennen, wo der Fehler liegt – Sie müssen eine nach der anderen prüfen, was die Stromerzeugung verzögert. Die Lichtbogenerkennung ermöglicht eine präzise Lokalisierung und spart viel Aufwand:
Gewöhnliche DC-Leistungsschalter: Wenn sich zum Beispiel drei Stränge einen Leistungsschalter in einem Generatorkasten teilen, führt ein Fehler in einem Strang zur Abschaltung aller drei Stränge. Wartungstechniker müssen die Drähte der drei Strings trennen und überprüfen, und es dauert lange, die Fehlerstelle zu finden.
Sicherungen: Selbst wenn eine Sicherung durchbrennt, kann man nicht sagen, bei welcher Saite das Problem liegt. Sie müssen die Kontinuität jeder Saite einzeln testen, was sehr mühsam ist.
Ausrüstung zur Lichtbogenerkennung: Wenn mit den Optimierern auf Modulebene von Fonrich ein Lichtbogen in einem Panel auftritt, zeigt die Überwachungsplattform direkt „Fehler in Panel 8 von Strang 5“ an. Techniker können das Panel direkt austauschen und die Reparatur in einer halben Stunde abschließen; Die Lichtbogenerkennung auf String-Ebene kann auch den spezifischen fehlerhaften String lokalisieren, wodurch Blindarbeiten entfallen.
Bei PV-Kraftwerken kommt es tagsüber zu großen Schwankungen des Stromerzeugungsstroms und zu häufiger Verschattung. Herkömmliche Maßnahmen lösen oft „blind“ (ohne Grund aus) oder „fail to trip“ (keine Auslösung bei Auftreten eines Fehlers) aus, während die Lichtbogenerkennung zwischen normalen Schwankungen und Fehlern unterscheiden kann:
Gewöhnliche DC-Leistungsschalter: Anfällig für Fehlauslösungen aufgrund von Stromschwankungen, die durch den Start des Wechselrichters oder Wolkenbeschattung verursacht werden – es liegt kein Fehler vor, aber die Stromerzeugung stoppt; Bei Gleichstromlichtbögen mit geringer Stromstärke lösen sie nicht aus.
Sicherungen: Kein Fehlschmelzen bei starken Stromschwankungen, aber dennoch keine Reaktion auf echte Lichtbögen.
Lichtbogenerkennungsgeräte (Fonrich): Verwendet „PV-spezifische“ Algorithmen, um zwischen „normalen Schwankungen beim Anlauf des Wechselrichters“ und „Fehlerlichtbögen“ zu unterscheiden. Die Fehlauslösungsrate liegt unter 0,05 % und liegt damit 80 % unter dem Branchendurchschnitt.
Im Hinblick auf den langfristigen Einsatz hat die Lichtbogenerkennung geringere Wartungskosten und erfordert keinen häufigen Teileaustausch:
Sicherungen: Sind Einwegartikel – sobald sie verbrannt sind, müssen sie ersetzt werden. Ein einzelnes Kraftwerk muss jährlich Dutzende oder sogar Hunderte von Sicherungen vorbereiten, was erhebliche Kosten verursacht.
Gewöhnliche DC-Leistungsschalter: Ihre Kontakte neigen zur Oxidation und müssen nach 3–5 Jahren ersetzt werden; andernfalls führt ein schlechter Kontakt stattdessen zu Lichtbögen.
Lichtbogenerkennungsgeräte (Fonrich): Seine Schale ist UV-beständig, beständig gegen hohe und niedrige Temperaturen und nicht leicht zu oxidieren; Es verfügt außerdem über eine integrierte monatliche Selbstprüfung – wenn ein Problem auftritt, wird es im Voraus benachrichtigt, sodass keine häufige Demontage und Inspektion des Gehäuses erforderlich ist.
Kostenvergleich: Die jährlichen Wartungskosten herkömmlicher Maßnahmen (Leistungsschalter + Sicherungen) für ein 1-MW-Kraftwerk betragen etwa 20.000 THB; Mit der Lichtbogenerkennungsausrüstung von Fonrich betragen die jährlichen Wartungskosten weniger als 5.000 THB, was einer Einsparung von 150.000 THB in 10 Jahren entspricht.
Wenn man den Vergleich betrachtet, bedeutet das nicht, dass herkömmliche Maßnahmen nutzlos sind – sie haben lediglich „inhärente Mängel“: Sie können DC-Lichtbögen nicht verhindern und Fehler nicht genau lokalisieren. Die Lichtbogenerkennung gleicht diese Mängel lediglich aus. Deshalb setzen zuverlässige PV-Kraftwerke jetzt auf einen „mehrschichtigen Schutz“:
Modulebene: Installieren Sie Fonrich-Optimierer (mit Lichtbogenerkennung), um Lichtbögen in einzelnen Panels zu verhindern und die Stromerzeugung zu erhöhen.
String-Ebene: Installieren Sie Fonrich-Lichtbogenerkennungsschalter auf String-Ebene, um Lichtbögen in ganzen Strings zu verhindern und eine präzise Lokalisierung zu ermöglichen.
Wechselrichterseite: Behalten Sie normale DC-Leistungsschalter bei (um Überlastungen und Kurzschlüsse zu verhindern) und fügen Sie Fonrichs wechselrichterseitige Lichtbogenerkennungsschalter für doppelten Schutz hinzu.
Nachrüstung alter Kraftwerke: Die ursprünglichen gewöhnlichen Leistungsschalter müssen nicht entfernt werden – installieren Sie die Lichtbogenerkennungs-Leistungsschalter auf String-Ebene von Fonrich direkt im Generatorkasten, um die Lücken kostengünstig zu schließen.
F: Ich habe eine 10-kW-PV-Anlage für Privathaushalte mit normalen Leistungsschaltern. Benötige ich trotzdem eine Lichtbogenerkennung?A: Sie müssen es hinzufügen! PV-Anlagen für Wohngebäude werden auf Dächern in der Nähe von Wohnbereichen installiert – sobald ein Feuer ausbricht, ist das Risiko noch größer. Es wird empfohlen, Fonrichs Optimierer auf Modulebene (mit Lichtbogenerkennung) zu installieren, die Lichtbögen verhindern können, die durch versteckte Modulrisse und lose Kabel verursacht werden, und auch das Problem der Dachverschattung lösen und die Stromerzeugung um 15 % steigern können. Die Kosten können in einem halben Jahr amortisiert werden.
F: Lichtbogenerkennungsgeräte sind teurer als gewöhnliche Leistungsschalter – können sich kleine Kraftwerke das leisten?A: Sie können es sich leisten! Fonrich hat Pakete für kleine Kraftwerke. Bei Kraftwerken unter 100 kW betragen die Gesamtkosten für Lichtbogenerkennungsschalter auf Strangebene und Optimierer auf Modulebene nur 30.000–50.000 THB mehr als bei herkömmlichen Lösungen. Diese Investition kann jedoch Brandschäden verhindern (ein einzelner Brand kostet mindestens 100.000 THB) und die langfristigen Wartungskosten sind gering – sie sind bei umfassender Berechnung sehr kostengünstig.
F: Wenn die Lichtbogenerkennung installiert ist, müssen wir dann weiterhin die herkömmlichen Unterbrecher behalten?A: Du musst sie behalten! Die Lichtbogenerkennung verhindert hauptsächlich Gleichstromlichtbögen, während herkömmliche Schutzschalter Überlastungen und Kurzschlüsse verhindern – sie haben unterschiedliche Funktionen und ihre Kombination gewährleistet einen umfassenden Schutz. Wenn beispielsweise im Kraftwerk ein plötzlicher Kurzschluss auftritt und der Strom zu hoch ist, kann der normale Leistungsschalter schnell auslösen; Wenn der Strom gering ist (z. B. ein Gleichstromlichtbogen), kann die Lichtbogenerkennungsausrüstung den Strom abschalten. Egal welche Art von Fehler auftritt, es gibt Schutz.