«Сколько модулей в строке?» — это наиболее последовательная арифметика в проектировании фотоэлектрических систем: ошибитесь на стороне высокого напряжения, и напряжение холодным утром разрушит инверторы (и аннулирует гарантию); если вы ошибетесь на низкой стороне, в жаркие дни струны выпадут из окна MPPT. Ответ кроется в трех ограничениях, проверяемых при экстремальных температурах на вашем объекте, а не при STC.
Три ограничения
| # | Ограничение | Состояние | Проверено в |
|---|---|---|---|
| 1 | Максимальное напряжение системы | String Voc (холодное) ≤ 1000 В или 1500 В | Самое холодное ожидаемое утро |
| 2 | Окно MPPT | Строка Vmp(горячий) ≥ минимум MPPT инвертора | Самый жаркий операционный день |
| 3 | Текущий предел | Ток цепи ≤ макс. вход MPPT | Пиковая освещенность + двустороннее усиление |
Ограничение 1: холодный день (жесткий потолок)
Voc повышается при падении температуры в соответствии с температурным коэффициентом Voc модуля (обычно от –0,24 до –0,28 %/°C). Формула коррекции:
Voc(холод) = Voc(STC) × [1 + βvoc × (Tmin − 25)]
Рабочий пример — модуль TOPCon мощностью 620 Вт, Voc 55,4 В, βvoc = −0,25 %/°C, минимум на месте эксплуатации −10°C:
- Voc(холодный) = 55,4 × [1 + 0,0025 × 35] = 55,4 × 1,0875 = 60,25 В
- Система 1000 В: 1000 ÷ 60,25 = 16,6 → максимум 16 модулей
- Система 1500 В: 1500 ÷ 60,25 = 24,9 → максимум 24 модуля
Всегда круглый вниз. Превышение максимального напряжения системы даже на короткое время приводит к аннулированию гарантии на модуль и инвертор и нарушает электрические нормы и правила. Используйте рекордно низкий уровень сайта, а не обычное зимнее утро.
Ограничение 2: Vmp в жаркий день (мягкий пол)
ВМП падает от нагрева. При температуре ячеек, достигающей 60–70°C (см. температурный ориентир), слишком короткая струна опускается ниже минимального напряжения MPPT инвертора, и трекер теряет рабочую точку во время пиковой производительности.
Тот же модуль, Вмп 46,1 В, βвмп ≈ −0,30%/°С, температура ячейки 65°С:
- Vmp(горячий) = 46,1 × [1 — 0,0030 × 40] = 46,1 × 0,88 = 40,6 В на модуль
- Инвертор MPPT минимум 500 В (типовой C&I): 500 ÷ 40,6 = 12,3 → минимум 13 модулей
Результат для этого примера: 13–16 модулей в строке на 1000 В, 13–24 на 1500 В. В этом диапазоне чем длиннее, тем лучше: меньше цепочек, меньше кабелей, меньше стоимость BoS (та же логика, что и у переход на 1500 В сам).
Ограничение 3: текущее
Современные мощные модули выдают ток 14–18 А Isc. Проверьте два предела: максимальный рабочий входной ток MPPT и его максимальную устойчивость к короткому замыканию. Для двусторонние модули добавляют усиление задней части - Двусторонняя лампа мощностью 620 Вт с задним усилением 15% эффективно выдает ~ 16–17 А, тогда как в характеристиках указано 14,5. Некоторые старые инверторы ограничиваются током 12,5 А на вход и требуют ограничения одной строки на MPPT или Y-ветвь.
Практические правила, предотвращающие переделки
- Для Tmin используйте экстремально низкий уровень ASHRAE или местный метеорологический минимум, а не среднее значение за январь.
- Следите за тем, чтобы все струны на одном MPPT были одинаковыми по длине и ориентации; несоответствие приводит к потере трекера.
- Повторно запустите проверку приобретенного вами модульного бункера — Voc смещается между бункерами одного и того же модельного семейства.
- Документировать расчет; Операторы сетей, инспекторы и страховщики все чаще просят об этом.
- В программном обеспечении для проектирования проверяйте с помощью ежечасного моделирования — приведенные выше формулы дают ответ; моделирование подтверждает наличие энергии внутри окна в течение всего года.
Econo Solar проверяет совместимость конструкции колонны на соответствие Инвертор Sungrow ограничения на каждую спецификацию, которую мы указываем — отправьте выбранный вами модуль и температуру на объекте и мы вернем таблицу строк с ценами.