Инвертори за тънкослойни модули

[vesoal]

Здравейте!
Искам да попитам различават ли се с нещо (като технология на производство и компоненти) инверторите за тънкослойни модули от инверторите използвани за моно и поликристални модули?

[Mateev]

За тънкослойни модули задължително трябва да се използуват трансформаторни инвертори.

[Miro]

Зависи... наскоро четох за безтрансформаторен, който могже да работи с тънкослойни модули и с кристални с гръбен контакт. При това беше ценово доста ефективен...

[Mateev]

Не знам дали това е възможно. Преди време тънкослойните модули се монтираха на безтрансформаторни инвертори. После имаше многобройни оплаквания за деградиране на покритието в областите, близо до рамката. Разни учени разискваха проблема по конгреси и стигнаха до извода, че причините са в капацитивните токове, които текат от най-крайните клетки към земята (рамката обикновено е заземена). Някъде съм срещал документ, в който този ефект е описан подробно. Но сега не мога да се сетя. Както и да е. По-умни от нас глави са решили, че така трябва да бъде. И от тогава няма проблеми.

Между другото всички производители са наясно с този проблем и в техните програми за дизайн за заложили забрани, с които и да искаш, не можеш да направиш централа с тънкослойни модули и безтрансформаторен инвертор.

Така че това с инверторите е единият от недостатъците на тънкослойните модули. Просто си принуден да използваш трансформаторен инвертор и да хвърляш на вятъра 2-3% загуби, които отиват за отопление на трансформатора. Освен че са по-неефективни, трансформаторните инвертори са и по-скъпи. И много по-тежки, заради огромния трансформатор. MASTERVOLT елегантно разрешават проблема с теглото, като слагат трансформатора във високата честота. По този начин той е с малки габарити и хем инвертора е 4 пъти по-лек и почти с 40% по-евтин, хем в същото време няма никакви проблеми при работата с тънкослойните модули.

[Miro]

Не знам. То много неща се пишат по литературата, но съм сигурен, че съм го чел някъде. Ще го открия къде беше...

[vesoal]

Благодаря за отговора!
Ако можете да ми препоръчате източник на информацята по темата с избора на инвертори за тънкослойни модули ще ви бъда благодарен (Например сайт или книга).
Като стана въпрос за заземяване на рамките - а какво правим когато модулите нямат рамки? Някъде бях чел, че трябва да се заземи минусът - вярно ли е това и какъв е смисълът? Говорим пак за тънкослойни модули.

[Mateev]

Рамки на модулите се заземяват само при безтрансформаторни инвертори. Смисъла на заземяването е следния:

Постоянния ток, който се тегли от модулите, има насложени върху него триъгълни импулси с честота около 22 килохерца. Това предизвиква протичането на капацитивен ток от силициевите клетки към рамките на модулите. Капацитета между една периферна клетка и рамката е нищожен - няколко пикофарада. Но като се отчете големия брой на периферните клетки и големия брой на модулите в един стринг, получава се, че сумарния капацитет вече е няколко нанофарада. И като отчетем и сравнително високата честота на тактуването (22 кХц) и вече се оказава, че капацитивните токове стават големи (4-10 мА). А такива токове са достатъчни да нанесат силен токов удар на възрастен човек. А за малки деца са си направо опасни и могат да предизвикат смъртен случай.

С две думи: При безтрансформаторни инвертори и липса на заземление на рамките, на тях се появява капацитивна фаза и е опасно да се пипат. Ако я проверите рамките с фазомер, то той ще светне.

При трансформаторните инвертори пак има капацитет между периферните силициеви клетки и рамките на модулите. И когато ги пипнете, пак има потенциал на напрежение. Но не протича никакъв ток през човешкото тяло към земята, защото инвертора е галванично разделен и токовия кръг не е затворен. Следователно няма никакъв смисъл да се заземяват рамките на модулите. Но ако сте мераклия - заземете ги. Не знам дали това ще помогне с нещо, но поне няма да попречи.

Колкото до модулите без рамки:
При тях няма никакво значение дали инвертора е трансформаторен или безтрансформаторен. След като няма рамки, значи и няма капацитивни токове. И няма какво да заземявате. Модулите са си безопасни както с едните, така и с другите инвертори.

[ama]

С две думи: При безтрансформаторни инвертори и липса на заземление на рамките, на тях се появява капацитивна фаза и е опасно да се пипат. Ако я проверите рамките с фазомер, то той ще светне.

При трансформаторните инвертори пак има капацитет между периферните силициеви клетки и рамките на модулите. И когато ги пипнете, пак има потенциал на напрежение. Но не протича никакъв ток през човешкото тяло към земята, защото инвертора е галванично разделен и токовия кръг не е затворен. Следователно няма никакъв смисъл да се заземяват рамките на модулите. Но ако сте мераклия - заземете ги. Не знам дали това ще помогне с нещо, но поне няма да попречи.

Колкото до модулите без рамки:
При тях няма никакво значение дали инвертора е трансформаторен или безтрансформаторен. След като няма рамки, значи и няма капацитивни токове. И няма какво да заземявате. Модулите са си безопасни както с едните, така и с другите инвертори.

Да бе...... Знаеш ли какво е галванично разделяне? То се приема, че е такова само при много малка дължина на кабела (около 10 м.) в галванично разделената верига. Имайки предвид, че дори и за малки централи кабелите са си доста дълги и това, че всеки кабел има своя капацитет спрямо земя, излиза че съвсем нямаш чисто галванично разделяне.
Освен това във всеки инвертор има "земна контрола". Това е високоомна верига, която се свързва към плюса, минуса и корпуса на инвертора, който не е изилиран от земя. Колкото и да е високоомна, то все пак противостои на галваничното разделяне. Капацитивнатта проводимост към земя на панелите не е по-голяма от проводимостта към земя на останалите елементи от DC веригата. Ско се съмняваш сложи един волтметър на една от твоите тестови централи и се увери сам. Мери напрежението между рамката на панела и земя и ще видиш че има напрежение, което не би трябвало да го има според твоята теория за галваничното разделяне. ако искаш сложи стрелкови уред, който е с по-малко съпротивление и пак ще останеш изненадан.

Има и други неща, които не подлежат на дискусия и съвсем категорично отхвърлят твърдението ти че не е необходимо заемяване на рамките при трансформаторните инвертори, дори и в наредбите. Не е допустимо метални части от ел. съоръжения, които безпроблемно са подложени на възможност за допир да не са занулени, или заземени, или и двете. Такъв проект не би отговарял на стандартите и изискванията в инвестиционното проектиране, което поставя под въпрос лигитимността на целия процес и възникват проблеми при одобряване на проекта, издаване на разрешение за строеж и приемателните комисии в последствие (ако проверяващите разбират от работата си).
Причините са елементарни и са две.
1. Мярката защита от индиректен допир, чрез галванично разделяне е мярка, която изисква малки дължини на кабели и други подробности. Проекта няма да отговаря на това условие и няма да има лигитимна защита от индиректен допир. Такъв твой проект не би го одобрил никой, който си разбира от работата и инвеститора ще бере ядовете.
2. Всяка повреда в изолацията на DC веригата може да свърже полюс на тази верига към земя, (към конструкция забита в земята, или в покривната плоча). Всеки от вариантите си е пробив към изолацията към точка, която има най-много няколко десетки ома съпротивление км земята и към нулата. Вече тези вериги (АC и DC) са галванично свърани. Може да се притрие кабел и от алтернативния полюс и да опре на метална част от кабелен канал, или някъде на друго локално място към което можеш да докоснеш. Ти си стъпил на земята, хващаш се за кабелния канал и попадаш под напрежение - цялото DC напрежение на централата и то не по индиректни капацитивни вериги , а дирректно.
Да, това не е нормален работен режим, вероятността е малка, но всички защитни мерки (занулаване, заземяване и много други) се изпълняват точно за малковероятните случаи на точноопределени повреди и съвпадения.
Е затова трябва да се научат и спазват стандартите в ел. проектирането и наредбите които имат отношение към проектирането. Само заради такъв пропуск може да не бъде одобрен проект, да не се получи разрешително, да не се приеме обект.....
Да, след това проекта може да бъде коригиран, или инсталацията да бъде прекроена, но означава загуба на време и пари и проблеми за инвеститора. Да не говорим, че ако проверяващите пропуснат, може да коства живота на някого.

[Mateev]

Това наистина е така. По металните части може да се появи потенциал дори и тогава, когато той не е предизвикан от опроводяването на централата. Например при близко паднала светкавица или индуциран ток от близко минаващ далекопровод. Поради тази причина наистина е добре всички метални части да се заземяват, независимо от това дали инвертора е трансформаторен или безтрансформаторен.

При съществуващите метални конструкции общата електрическа връзка е гарантирана от алуминиевите профили, на които са разположени профилите. Тези профили са електрически свързани с всички рамки на всички модули. Също така са електрически свързани и с поцинкованите конструкции и с техните крака. А самите крака са заземени през арматурата на бетонните фундаменти или през металните винтове, които са навити в земята.

С две думи - по презумпция всичко е заземено дори и без да се предприемат каквито и да било мерки. Когато обаче аз казвам заземяване при безтрансформаторните инвертори, имам в предвид, че освен всичко описано по-горе се предприемат и следните допълнителни мерки:
1. Всички рамки на модулите допълнително се свързват с мостчета от жълтозелен проводник със сечение поне 4 кв.мм.
2. Набиват се допълнителни заземителни колове и към тях се свързва заземителния контур от точка 1. Също така към тези заземителни колове се свързват и алуминиевите профили посредством заземителна шина.
3. Самите заземителни колове помежду си също се свързват с шини. Като цяло се получава разпределено заземително поле с много ниско съпротивление. Стандарта е съпротивлението да е под 4 ома, но при реалните изпълнения ние го свеждаме до по-малко от 0.5 ома.

[Lupus]

............
Стандарта е съпротивлението да е под 4 ома, но при реалните изпълнения ние го свеждаме до по-малко от 0.5 ома.

И как го измервате? Любопитно ми е да видя постановката на измерване и класа на точност на измервателните уреди.

[Mateev]

Не съм много наясно. Но гледах как го мерят при мене. Уреда работи по някаква диференциална схема, която вероятно компенсира съпротивлението на собствените му проводници. На практика се забиват 2 сонди в земята на разстояние от 5-10 метра една от друга. И след това с трета сонда мерят съпротивлението. Не знам какъв точно е принципа, но изпитвателната лаборатория нямат никакъв проблем да замерят съпротивление даже от порядъка на 0.1 ом.