En los últimos años, la demanda de energía solar ha crecido como una alternativa ecológica a la generación de energía tradicional basada en combustibles fósiles, y la tendencia de los dispositivos de generación de energía solar se ha desplazado hacia sistemas que tienen una huella más grande y una mayor capacidad de producción.
Sin embargo, a medida que la capacidad y la complejidad de los parques solares continúan creciendo, los costos asociados con su instalación, operación y mantenimiento también aumentan.A menos que el sistema esté diseñado correctamente, a medida que aumenta el tamaño del sistema, aumentarán las pequeñas pérdidas de voltaje.El sistema Solar Customizable Trunk Solution (CTS) de TE Connectivity (TE) se basa en una arquitectura de bus troncal centralizada (descrita a continuación).Este diseño ofrece una alternativa eficaz a los métodos tradicionales, que se basan en cientos de conexiones de cajas de conexiones individuales y esquemas de cableado general más complejos.
Solar CTS de TE elimina la caja combinadora colocando un par de cables de aluminio en el suelo y puede conectar de manera flexible el arnés de cableado de TE con nuestro conector de perforación de aislamiento solar de gel patentado (GS-IPC) a lo largo de cualquier longitud del cable.Desde el punto de vista de la instalación, esto requiere menos cables y menos puntos de conexión para construir en el sitio.
El sistema CTS proporciona ahorros inmediatos para los propietarios y operadores del sistema en términos de reducción de costos de alambres y cables, reducción del tiempo de instalación y aceleración del arranque del sistema (un ahorro del 25-40 % en estas categorías).Al reducir sistemáticamente la pérdida de voltaje (protegiendo así la capacidad de producción) y reduciendo la carga de trabajo del mantenimiento a largo plazo y la resolución de problemas, también puede continuar ahorrando dinero durante todo el ciclo de vida de la granja solar.
Al simplificar la resolución de problemas y el mantenimiento en el sitio, el diseño de CTS también mejora la confiabilidad y eficiencia general del sistema de los operadores de granjas solares a gran escala.Aunque el sistema se beneficia de los conceptos de diseño estandarizados y modulares, también se puede personalizar para abordar las condiciones específicas del sitio y las consideraciones de ingeniería.Un aspecto importante de este producto es que TE trabaja en estrecha colaboración con los clientes para brindar un soporte de ingeniería completo.Algunos de estos servicios incluyen cálculos de caída de voltaje, diseño efectivo del sistema, cargas balanceadas de inversores y capacitación de instaladores en el sitio.
En cualquier sistema de energía solar tradicional, cada punto de conexión, sin importar qué tan bien diseñado o instalado correctamente, producirá una resistencia más pequeña (y, por lo tanto, fugas de corriente y caídas de voltaje en todo el sistema).A medida que se expande la escala del sistema, este efecto combinado de fuga de corriente y caída de voltaje también aumentará, lo que dañará la producción y los objetivos financieros de toda la estación de energía solar a escala comercial.
Por el contrario, la nueva arquitectura de bus troncal simplificada que se describe aquí mejora la eficiencia de la red de CC al implementar cables troncales más grandes con menos conexiones, lo que proporciona una caída de voltaje más baja en todo el sistema.
Conector de perforación de aislamiento solar de gel (GS-IPC).El conector de perforación de aislamiento solar tipo gel (GS-IPC) conecta una cadena de paneles fotovoltaicos al bus de relé.El bus troncal es un conductor grande que transporta un alto nivel de corriente (hasta 500 kcmil) entre la red de CC de bajo voltaje y el inversor de CC/CA del sistema.
GS-IPC utiliza tecnología de perforación de aislamiento.Una pequeña cuchilla perforadora puede penetrar el manguito de aislamiento del cable y establecer una conexión eléctrica con el conductor debajo del aislamiento.Durante la instalación, un lado del conector "muerde" el cable grande y el otro lado es el cable de bajada.Esto elimina la necesidad de que los técnicos in situ realicen laboriosos y laboriosos trabajos de reducción o pelado del aislamiento.El novedoso conector GS-IPC solo requiere un casquillo o una llave de impacto con un casquillo hexagonal, y cada conexión se puede instalar en dos minutos (esto es lo que informan los primeros usuarios del novedoso sistema CTS).Dado que se utiliza la cabeza del perno de seguridad, la instalación se simplifica aún más.Una vez que se obtiene el par prediseñado, se cortará la cabeza del perno de seguridad y la cuchilla del conector penetrará la capa de aislamiento del cable y alcanzará la línea conductora al mismo tiempo.Dañarlos.Los componentes GS-IPC se pueden usar para tamaños de cable desde #10 AWG hasta 500 Kcmil.
Al mismo tiempo, para proteger estas conexiones de los rayos ultravioleta y las condiciones climáticas, la conexión GS-IPC también incluye otro elemento de diseño importante: la carcasa protectora de la caja de plástico, que se instala en cada conexión de red troncal/bus.Una vez que el conector esté correctamente instalado, el técnico de campo colocará y cerrará la tapa con el sellador Raychem Powergel de TE.Este sellador drenará toda la humedad en la conexión durante la instalación y eliminará la entrada de humedad futura durante la vida útil de la conexión.La carcasa de la caja de gel brinda una protección ambiental completa y retardante de llama al reducir las fugas de corriente, resistir los rayos ultravioleta y la luz solar.
En general, los módulos GS-IPC utilizados en el sistema TE Solar CTS cumplen con los estrictos requisitos de UL para sistemas fotovoltaicos.El conector GS-IPC se probó con éxito de acuerdo con UL 486A-486B, CSA C22.2 No. 65-03 y la prueba UL6703 aplicable enumerada en Underwriters Laboratories Inc. número de archivo E13288.
Paquete de fusibles solares (SFH).SFH es un sistema de ensamblaje que incluye fusibles, derivaciones, latiguillos y puentes de cables de mayor capacidad sobremoldeados en línea, que se pueden configurar para proporcionar una solución de arnés de cables de fusibles prefabricados que cumple con UL9703.En una matriz de granja solar tradicional, el fusible no está en el arnés de cables.En su lugar, generalmente se encuentran en cada caja combinadora.Con este nuevo método SFH, el fusible se integra en el arnés de cableado.Esto brinda múltiples beneficios: agrega múltiples cadenas, reduce la cantidad total de cajas combinadoras requeridas, reduce los costos de materiales y mano de obra, simplifica la instalación y aumenta la continuidad relacionada con la operación, el mantenimiento y la resolución de problemas del sistema a largo plazo.
Caja de desconexión de relés.La caja de desconexión troncal utilizada en el sistema TE Solar CTS proporciona funciones de desconexión de carga, protección contra sobretensiones y conmutación negativa, que pueden proteger el sistema de sobretensiones antes de que se conecte el inversor, y proporcionar a los operadores conexiones adicionales según sea necesario. Y desconecte la flexibilidad del sistema. ..Su ubicación tiene una importancia estratégica para minimizar las conexiones de cables (y no afecta la caída de voltaje del sistema).
Estas cajas de aislamiento están hechas de fibra de vidrio o acero, con funciones de puesta a tierra general y de sobretensión, y pueden proporcionar ruptura de carga hasta 400A.Utilizan conectores de pernos de seguridad para una instalación rápida y fácil y cumplen con los requisitos de UL para ciclos térmicos, de humedad y ciclos eléctricos.
Estas cajas de desconexión de troncales utilizan un interruptor de desconexión de carga, que se ha convertido en un interruptor de 1500 V desde cero.Por el contrario, otras soluciones en el mercado suelen utilizar un interruptor de aislamiento construido a partir de un chasis de 1000 V, que se ha actualizado para manejar 1500 V.Esto puede provocar una gran generación de calor en la caja de aislamiento.
Para aumentar la confiabilidad, estas cajas de desconexión de relés utilizan interruptores de desconexión de carga más grandes y recintos más grandes (30″ x 24″ x 10″) para mejorar la disipación de calor.Asimismo, estas cajas de desconexión pueden acomodar cables más grandes. El radio de curvatura se utiliza para cables con tamaños desde 500 AWG hasta 1250 kcmil.
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