استانداردهای ایمنی جدید، راندمان پنل‌های خورشیدی را افزایش می‌دهند

آیا تا به حال نگران پنل‌های خورشیدی روی پشت بام خود در هنگام رعد و برق و شکافتن آسمان توسط صاعقه بوده‌اید؟ اطمینان داشته باشید - یک سیستم ارتینگ که به درستی نصب شده باشد، به عنوان سپر نامرئی تجهیزات فتوولتائیک عمل می‌کند و بی‌صدا از سیستم و جان انسان‌ها محافظت می‌کند. این بررسی جامع، ضرورت ارتینگ پنل‌های خورشیدی، روش‌های پیاده‌سازی رایج، استانداردهای نظارتی و پروتکل‌های نگهداری را برای کمک به شما در ساخت یک سیستم فتوولتائیک ایمن و کارآمد بررسی می‌کند.

ارتینگ مناسب، اساس ایمنی سیستم فتوولتائیک را تشکیل می‌دهد و چندین عملکرد حیاتی را انجام می‌دهد:

• جلوگیری از شوک: جریان‌های نشتی احتمالی را با خیال راحت به زمین هدایت می‌کند و از برق‌گرفتگی جلوگیری می‌کند.
• کاهش آتش‌سوزی: شرایط اضافه ولتاژ را که می‌تواند منجر به آتش‌سوزی الکتریکی شود، از بین می‌برد.
• حفاظت از صاعقه: امواج ولتاژ بالا ناشی از برخورد صاعقه را منحرف می‌کند و از تجهیزات حساس محافظت می‌کند.
• بهبود عملکرد: تداخل الکترومغناطیسی را کاهش می‌دهد و راندمان سیستم را بهبود می‌بخشد.

در اصل، ارتینگ، سنگ بنای عملکرد فتوولتائیک قابل اعتماد، ایمن و با عملکرد بالا را نشان می‌دهد.

راه‌حل‌های ارتینگ پنل خورشیدی با توجه به الزامات نصب خاص متفاوت است. صنعت سه روش اصلی را به رسمیت می‌شناسد:

متداول‌ترین رویکرد ارتینگ، استفاده از میله‌های فلزی (معمولاً مسی یا فولاد روکش‌دار مسی) است که به صورت عمودی در زمین فرو می‌روند تا تماس الکتریکی مستقیمی با زمین برقرار شود.

الزامات نصب: روش استاندارد شامل فرو بردن میله‌های 8 فوتی (2.4 متری) به طور کامل در زیر زمین برای اطمینان از تماس مناسب با خاک است. مقاومت بالای خاک ممکن است نیاز به میله‌های اضافی یا بلندتر داشته باشد.

کاربردهای ایده‌آل: مناسب برای مکان‌هایی با شرایط خاک مطلوب و فضای کافی. سادگی و مقرون به صرفه بودن آنها، آنها را برای نصب‌های مسکونی محبوب می‌کند.

ملاحظات مهم: مقاومت در برابر خوردگی از اهمیت بالایی برخوردار است - مواد مناسب را انتخاب کنید و بازرسی‌های منظم انجام دهید. حفظ خاک مرطوب در اطراف میله‌ها به کاهش مقاومت کمک می‌کند.

این روش، یک هادی مسی پیوسته را که آرایه فتوولتائیک را احاطه کرده است، دفن می‌کند تا یک شبکه ارتینگ دایره‌ای ایجاد کند.

الزامات نصب: سیم‌کشی مسی با گیج سنگین باید با مشخصات عمق محلی مطابقت داشته باشد و در عین حال مجاورت با آرایه و اتصالات محکم به تمام اجزای فلزی را حفظ کند.

کاربردهای ایده‌آل: برای شرایط خاک چالش‌برانگیز که دستیابی به مقاومت کم دشوار است، مؤثر است. ناحیه تماس گسترده، عملکرد ارتینگ را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد.

ملاحظات مهم: نیاز به حفاری قابل توجهی دارد که هزینه‌ها را افزایش می‌دهد. از حفاری‌های نزدیک که ممکن است به حلقه ارتینگ آسیب برساند، خودداری کنید.

ساختارهای پشتیبانی فلزی می‌توانند به عنوان هادی‌های ارتینگ عمل کنند که به درستی به زمین متصل شده‌اند.

الزامات نصب: قاب‌بندی باید رسانایی عالی را نشان دهد و در عین حال اتصالات ایمن را به تمام اجزای سیستم حفظ کند. اتصال به زمین معمولاً از طریق میله یا حلقه انجام می‌شود.

کاربردهای ایده‌آل: بهترین گزینه برای سیستم‌های بزرگ مقیاس نصب شده روی زمین یا پشت بام با پشتیبانی فلزی است که از طریق استفاده ساختاری، صرفه‌جویی در هزینه را ارائه می‌دهد.

ملاحظات مهم: حفاظت در برابر خوردگی همچنان ضروری است - مواد مناسب را انتخاب کنید و نگهداری منظم را اجرا کنید. تأیید کنید که تمام اتصالات زمین در طول زمان یکپارچگی خود را حفظ می‌کنند.

ارتینگ فتوولتائیک باید از کدهای و استانداردهای سختگیرانه پیروی کند:

• کد ملی برق (NEC): استاندارد قطعی ایالات متحده برای ایمنی الکتریکی، حاوی مشخصات جامع ارتینگ فتوولتائیک است که شامل اندازه‌بندی هادی، آستانه‌های مقاومت و روش‌های پیاده‌سازی می‌شود.
• استانداردهای کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیک (IEC): استانداردهای ایمنی جهانی از جمله IEC 62548 (طراحی آرایه فتوولتائیک) و IEC 61730 (گواهی ایمنی ماژول) الزامات ارتینگ بین‌المللی را تعیین می‌کنند.
• استانداردهای ملی: کدهای خاص کشور مانند GB/T 36945 چین (دستورالعمل‌های محافظت از نوسانات) و GB/T 32144 (اتصال متقابل سیستم‌های مسکونی) پروتکل‌های ارتینگ محلی را ارائه می‌دهند.
• مقررات منطقه‌ای: حوزه‌های قضایی محلی ممکن است الزامات اضافی را فراتر از استانداردهای ملی اعمال کنند.

ارتینگ مؤثر با طراحی سیستم با چندین عامل حیاتی آغاز می‌شود:

• تجزیه و تحلیل ژئوتکنیکی: ترکیب خاک، محتوای رطوبت و مقاومت را در طول برنامه‌ریزی ارزیابی کنید.
• محاسبات مقاومت: مقادیر مقاومت لازم را بر اساس ویژگی‌های خاک تعیین کنید، معمولاً هدف زیر 5 اهم است.
• انتخاب هادی: هادی‌های مسی یا فولاد روکش‌دار مسی با اندازه مناسب را که قادر به تحمل جریان‌های خطا هستند، مشخص کنید.
• روش‌های اتصال: از اتصالات مکانیکی یا جوشی محکم با محافظت در برابر خوردگی استفاده کنید.
• اتصال هم‌پتانسیل: تمام اجزای فلزی (قاب‌ها، تکیه‌گاه‌ها، مجراها) را متصل کنید تا اختلاف پتانسیل‌ها برابر شود.

نصب صحیح، اثربخشی سیستم ارتینگ را تضمین می‌کند:

• میله‌های زمین را به صورت عمودی فرو کنید تا تماس با خاک به حداکثر برسد
• حلقه‌های زمین را در عمق‌های مشخص شده بدون آسیب به هادی دفن کنید
• تمام اتصالات را در برابر شل شدن محکم کنید
• تمام اجزای ارتینگ را برای نگهداری به وضوح برچسب‌گذاری کنید

تأیید سیستم منظم، یکپارچگی ارتینگ را حفظ می‌کند:

• تست مقاومت: اندازه‌گیری‌های دوره‌ای، انطباق را تأیید می‌کند
• بازرسی اتصالات: خوردگی یا شل شدن را بررسی کنید
• بررسی‌های بصری: آسیب یا زوال هادی را شناسایی کنید
• نگهداری پیشگیرانه: مهارکننده‌های خوردگی را اعمال کنید و رطوبت خاک را حفظ کنید

محیط‌های چالش‌برانگیز به رویکردهای سفارشی نیاز دارند:

• خاک‌های با مقاومت بالا: ممکن است میله‌های اضافی، نصب عمیق‌تر یا درمان‌های شیمیایی ضروری باشد
• مناطق مستعد صاعقه: حفاظت پیشرفته از طریق ترمینال‌های هوایی و دستگاه‌های نوسان‌گیر
• سیستم‌های پشت بام: توجه ویژه به مسیریابی هادی و ادغام ساختاری

ارتینگ پنل خورشیدی فراتر از الزامات فنی است - این نشان‌دهنده یک مسئولیت ایمنی ضروری است. پیاده‌سازی صحیح، قابلیت اطمینان سیستم را تضمین می‌کند و در عین حال از جان و مال محافظت می‌کند. از طریق طراحی، نصب و نگهداری متعهدانه، می‌توانیم زیرساخت‌های انرژی تجدیدپذیر ایمن‌تر و کارآمدتری را برای آینده بسازیم.