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 ha ido avanzando hacia sistemas que tienen una mayor huella y una mayor capacidad de producción.
Sin embargo, a medida que la capacidad y la complejidad de los parques solares siguen 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 pequeñas pérdidas de voltaje.El sistema de solución troncal solar personalizable (CTS) de TE Connectivity (TE) se basa en una arquitectura de bus troncal centralizada (descrita a continuación).Este diseño proporciona una alternativa eficaz a los métodos tradicionales, que se basan en cientos de conexiones de cajas combinadoras individuales y esquemas de cableado generales más complejos.
Solar CTS de TE elimina la caja combinadora al colocar un par de cables de aluminio en el suelo y puede conectar de manera flexible el arnés de cableado de TE con nuestro conector patentado de perforación de aislamiento solar de gel (GS-IPC) a lo largo de cualquier longitud del cable.Desde el punto de vista de la instalación, esto requiere construir menos cables y menos puntos de conexión en el sitio.
El sistema CTS proporciona ahorros inmediatos a los propietarios y operadores de sistemas en términos de reducción de costos de alambres y cables, reducción del tiempo de instalación y aceleración del inicio del sistema (un ahorro del 25 al 40 % en estas categorías).Al reducir sistemáticamente la pérdida de voltaje (protegiendo así la capacidad de producción) y reducir la carga de trabajo de mantenimiento y resolución de problemas a largo plazo, también se puede seguir ahorrando dinero durante todo el ciclo de vida del parque solar.
Al simplificar la resolución de problemas y el mantenimiento in situ, el diseño del CTS también mejora la confiabilidad y eficiencia general del sistema de los operadores de parques solares a gran escala.Aunque el sistema se beneficia de conceptos de diseño modulares y estandarizados, también se puede personalizar para abordar condiciones y consideraciones de ingeniería específicas del sitio.Un aspecto importante de este producto es que TE trabaja en estrecha colaboración con los clientes para brindar soporte de ingeniería completo.Algunos de estos servicios incluyen cálculos de caída de voltaje, diseño efectivo del sistema, cargas equilibradas del inversor 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 esté correctamente, producirá una resistencia menor (y, por lo tanto, fugas de corriente y caídas de voltaje en todo el sistema).A medida que se expanda la escala del sistema, este efecto combinado de fuga de corriente y caída de voltaje también aumentará, dañando así los objetivos financieros y de producción de toda la central 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 menor caída de voltaje en todo el sistema.
Conector perforador de aislamiento solar de gel (GS-IPC).El conector perforador de aislamiento solar en forma de gel (GS-IPC) conecta una cadena de paneles fotovoltaicos al bus de relés.El bus troncal es un conductor grande que transporta un alto nivel de corriente (hasta 500 kcmil) entre la red CC de bajo voltaje y el inversor CC/CA del sistema.
GS-IPC utiliza tecnología de perforación de aislamiento.Una pequeña cuchilla perforadora puede atravesar el manguito aislante del cable y establecer una conexión eléctrica con el conductor situado bajo el 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 extracción del aislamiento.El novedoso conector GS-IPC solo requiere un casquillo o una llave de impacto con casquillo hexagonal, y cada conexión se puede instalar en dos minutos (esto lo informaron 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 torque prediseñado, se cortará la cabeza del perno de seguridad y la hoja del conector penetra la capa de aislamiento del cable y alcanza la línea conductora al mismo tiempo.Dañarlos.Los componentes GS-IPC se pueden utilizar para tamaños de cable desde #10 AWG hasta 500 Kcmil.
Al mismo tiempo, para proteger estas conexiones de los rayos UV y las condiciones climáticas, la conexión GS-IPC también incluye otro elemento de diseño importante: la carcasa protectora de plástico, que se instala en cada conexión de red troncal/bus.Una vez que el conector esté instalado correctamente, 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 el ingreso de humedad futura durante la vida útil de la conexión.La carcasa de la caja de gel proporciona protección ambiental completa y retardo de llama al reducir las fugas de corriente y 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 ha sido probado con éxito de acuerdo con UL 486A-486B, CSA C22.2 No. 65-03 y la prueba UL6703 aplicable enumerada en el archivo número E13288 de Underwriters Laboratories Inc..
Paquete de fusibles solares (SFH).SFH es un sistema de ensamblaje que incluye fusibles, grifos, látigos y puentes de cables sobremoldeados en línea de mayor clasificación, que se pueden configurar para proporcionar una solución de mazo de cables de fusibles prefabricados que cumple con UL9703.En un conjunto de granja solar tradicional, el fusible no está en el mazo de cables.En cambio, generalmente están ubicados en cada caja combinadora.Con este nuevo método SFH, el fusible está integrado en el mazo de cables.Esto proporciona múltiples beneficios: agrega múltiples cadenas, reduce la cantidad total de cajas combinadoras requeridas, reduce los costos de material y mano de obra, simplifica la instalación y aumenta la continuidad relacionada con la operación, el mantenimiento y la solución 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 contra sobretensiones antes de que se conecte el inversor y proporcionar a los operadores conexiones adicionales según sea necesario y desconectar la flexibilidad del sistema. ..Su ubicación es de importancia estratégica para minimizar las conexiones de cables (y no afecta la caída de tensión del sistema).
Estas cajas de aislamiento están fabricadas en fibra de vidrio o acero, con funciones de sobretensión y puesta a tierra general, y pueden proporcionar corte de carga hasta 400A.Utilizan conectores de perno de seguridad para una instalación rápida y sencilla y cumplen con los requisitos de UL para ciclos térmicos, humedad y ciclos eléctricos.
Estas cajas de desconexión de troncales utilizan un interruptor de desconexión de carga, que se ha convertido desde cero en un interruptor de 1500 V.Por el contrario, otras soluciones del 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 generación elevada 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 gabinetes más grandes (30″ x 24″ x 10″) para mejorar la disipación de calor.Asimismo, estas cajas de desconexión pueden acomodar cables de mayor tamaño. El radio de curvatura se utiliza para cables con tamaños desde 500 AWG hasta 1250 kcmil.
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