太阳能电压上升/下降的问题和如何解决它

在澳大利亚太阳能电缆和电压上升/下降

从上到下,70毫米²25毫米²16毫米²10毫米²²护套(3阶段)6毫米,2.5毫米²护套,4毫米²太阳能直流,3 x 2.5毫米²灵活+一个危险的破解,脆弱的16毫米²主要服务从一个1960年代的房子。

几个星期前,我解释了为什么长电缆的电压将下降在它的长度,以及这如何影响太阳能安装交换机还有很长的路要走。

注意:我称这为电压降,别人叫相同的现象电压上升。这只取决于你的视角。就像当我去酒吧:我经历一个美元下跌,酒吧老板经历dollar-rise但相同的事务。

在这篇文章中,我将探讨电压降的细节。我将提供详细信息您可以使用对小麦从谷壳中进行排序(或水管工和电工)。我会保持简单,然后在最后,真正的极客们分享一些先进的见解。

水管工可以帮助我们理解电压降

只有两件事你需要知道一个管道工:

  • 屎流速降。
  • 发薪日是星期四。

你需要知道一些事情是电工:

  • 有机会,电力将会杀了你。
  • 在电缆总是会有损失。=压降损失。
  • 如果你需要一个活梯,借水管工的钱包,站在那。

有趣的是,作为一个电工,你常常不得不借水管工的方言。

  • 电压(伏特)电缆=压力在一个管道。
  • 当水流管道,有一个压降(即损失)从一端到另一端。电流经电缆时,总有一个电压下降从一端到另一端。

当处理电网电能1压力管道是230 V。澳大利亚标准在60038年规定不应低于216 V或超过253 V。

这样一个有限的可用的压力范围,可用调整电压降的卑微的电工管理:

  • 管道的截面。又名电缆(毫米厚度2)。管道越胖,越小的损失。
  • 管道的长度。管越短,越小的损失。
  • 管道的流量;即电流(安培数)。流得越慢,越小的损失。

Non-Solar电动车的允许电压降为5%

电气规则(AS3000)说,对于任何回家(你是否有太阳能电池板):

  • 来自:供应的“点”在你的前提(这可能是屋檐上的保险丝或零售电表箱)
  • :最远的点或光

…不超过5%的损失2在满载是被允许的3

允许对太阳能仅占2%

太阳能发电系统的规则更严格的。澳大利亚标准AS4777.1规定最多电压降2%从太阳能逆变器“point-of-supply”(你的房子连接到电网)。

是否安装遵守这两个规则将取决于:

  • 电缆的长度
  • 电缆的厚度
  • 最大电流通过电缆
  • 多少损失已经内置到您现有的供应电缆。

良好的太阳能安装程序将访问你的家公司报价之前测量距离和现有电缆厚度。这些数字将进入一个电压降的公式。根据结果,您可能需要有一个深刻而有意义的对话,甚至激烈地辩论与你最喜欢的电工。

会议信2%的法律可能会非常困难。一些电工将怀疑你问问题。

三相解决电压降的问题

什么都可以使不同的是你是否有一个三相供应。我漫步走过下面的示例使用一个6.6千瓦的系统中,单相供应必须处理28安培。分布在三个阶段,同样的能量下降到9.3安培,你可以把三倍远的相同大小的电缆。

电缆我需要什么尺寸的?

爸爸让我们假设有一个研讨会在小屋67米离开房子。假设在现实中已经有1%的损失在服务电缆(即从交换机到point-of-supply)。

Non-solar装置可以在总损失5%,因此电缆从车间到房子可以在4%的损失。Congnisant规则,车间最初连接6毫米267米长电缆和32的断路器。

现在我们想把太阳能电池板放在车间。

32一个电路,可以运行7千瓦的太阳能,通过10米连接6毫米2电缆与1%的损失。这不是要达到。

所以,如果你想要把一个6.6千瓦的太阳能系统在了吗?我们如何应对损失67米?我会这样的方法:6.6千瓦的输入通过一个逆变器效率意味着97%的高峰需求28 230 V AC。

假设电缆多核圆形导体铜绞线的操作在75ºC,我们需要不少于35毫米2横截面。大量的铜,价格比较昂贵,很难处理,当你试图争论交换机通过管道和终止它。

这是35毫米2电缆的样子(红色和黑色电缆)。很难处理,僵硬的像一个绿色的树枝。长途运行之后,将它分解为一个更易于管理的大小(橙色电缆)附近的目的地是常见的做法。

有另一个仍然使用遗留6毫米吗2电缆吗?

如果我们调整金额,假设电网电压250 v AC, upsize改善供电电缆线路损失从1到0.4%,使用出口限制装置节流阀在2千瓦的太阳能系统输出,然后你会挤压8 1.6%的损失超过67。

这似乎是一种浪费的潜力。当然不是完美的,但许多太阳能系统将花很多小时低于2千瓦输出。如果你可以移动一些负载脱落,如干衣机,冰箱,冰箱的啤酒或更好的是,一个家庭甚至电动汽车电池或发电机,则系统可以运行这些没有多少效率低下和仍然推回家2千瓦或网格。

一个更好的选择:直流电缆

覆盖距离和高压直流可能是最好的答案如果你有合适的太阳能设计。它仍然会涉及到海沟或架空管道携带新电缆,和必须小心,以确保接地之间的建筑仍然是兼容的,而且不会产生错误。

高电压、低电流会做同样的工作,低电压、高电流。系统的交流侧仅限于250伏左右),但600伏特直流侧是合法的。可悲的是,冲突的澳大利亚标准阻止我们使用1000伏,这一切都是为国际设计的4

直流线路,我们通常会运行一双6毫米2电缆有两个逆变器输入通道。所以使用规范表我手头一代415 W太阳能电池板,可以挤下疯狂的澳大利亚标准600 vdc上限,如果你有15 561系列的最大电压直流(取决于温度校正)。

在最高效率,这些模块冲压出466伏,13.35安培(或6.22千瓦)在1.4%的损失,一个额外的好处:没有电压升高的问题你可以遇到交流电网。

和看到你有两个逆变器输入,你可以有一个12.44千瓦的系统,这将要求电缆拇指一样胖,如果你试图用AC线路管理它。

如果在街上已经有电压问题?

30%的澳大利亚前提现在有太阳能连接,在郊区有整个街道,几乎在每个屋顶电站。市场和电力系统设计100年前完全被忽视了颠覆了。曾经的中心与分支网络预测的负载和相当一致的损失通过从发电机到消费者,层叠的崛起苏美尔的选择意味着我们化解能源。

网络很难,因为成千上万的小发电机背后的米,推动网络反过来心血来潮的阳光,比一个24小时的周期难以管理与一个早晚高峰。他们可以使用变压器自动点击兑换商调整系统根据负载电压。现在更多的是必需的,他们每天的工作更加困难。

其他网络工具使用出口限制。他们只是会限制权力,因此,电流从客户。多年来这个刚刚5 kW上限出口在任何给定的时间。因此5 kW逆变器6.6成为朝鲜劳动党模块成为一件事。在更多的问题领域,太阳能是压制,与大型和小型系统4千瓦或2千瓦甚至有限零的出口限制

所以,如果你和你的邻居有太阳能电池板和栅极电压非常高在一个晴朗的日子,你有权投诉DNSP(分布式网络服务提供者)。有国家规定他们必须遵守,但他们并不总是能够或帮助非常感兴趣,特别是如果你在这个国家与自己的小瘦西南连接变压器。

一些DNSPs反应迟钝,认为太阳能问题和实施出口限制;使问题消失而不投资于更多的基础设施。我让网络处理所有的问题。从经验中,他们并不总是愿意或能够做,尽管许多信件澳大利亚能源监管机构,部长或当地成员。

还有另一种方法

安静地安装一个单位和做它。

他们只适合5千瓦的压控的吞吐量,但我知道使用它们的人,他们发现,相当满意。

EdgeIQ电压优化器

什么机器是“条件”的供应。在主开关后,电缆和整个地方将美联储稳定225伏特。你的太阳能系统将看到相同的电压和功能,然而线路侧/网络电源电压将推高了无论应能量流回网络。

没有什么违法,没有具体规定禁止将这个设备。你把问题——可能让情况变得更糟糕的邻居但DNSP更好。这种方法似乎是如果你DNSP不再从你听到吱吱响的轮子,他们不介意。奖金是你所有的电器会产生更少的浪费热量,更有效地工作,你的账单将会下降。

你会完全令人信服,电力行业不介意如果栅极电压高得多。它只是意味着他们可以比尔你更多的能量。

虽然高电压不是一样容易修复堵塞下水道,希望你现在理解的原因和一些解决一个往往被忽视的一部分太阳能。


高级玩家只

示例# 1测量损失现有系统

图显示负载电压升高

初Fronius 8.2,它伸出了舌头推动33。流量表毗邻服务融合显示了栅极电压是244 V。有一个6毫米的长度2逆变器之间的电缆和sub-board,然后16毫米2主配电板电缆。248.3 V - 244 V = 4.3 V迷路沿着这条路线,所以只是擦伤在1.7%左右的损失。

例2逆变器关闭由于高压西南行

图显示逆变器关闭由于电压上升

一个勤劳的sw变压器。绿线显示了温和出口有限系统生成257.9 V,即将因为其他太阳能系统推动了栅极电压258伏加。

脚注

  1. 具体来说,消费者的分销网络的一部分
  2. 电阻。
  3. 当然,有一个应用程序
  4. 有点讽刺意味的“洋流的战争”——它与今天的表现力量处理电子产品——可能不是由通用电气和西屋,尤其是现在我们看到需要巨大的直流源fast-charge汽车。似乎一切120年是新老了。
关于安东尼·班尼特

还是个孩子的时候,安东尼惊叹他Solarex玩具直升飞机用了太阳能电池碎片。一些教育,他成为万事通&几个硕士,合格的承包商,建筑工人,盖屋顶的人、汽车和领有执照的电工,资深汽车恢复&爸爸。经过14年以上的拖着,起重,水暖和修复、布线、拨号和传福音太阳能权力相关的一切,上网,他有几个故事分享。

评论

  1. 3阶段的好处是通常比简单的当前除以3。这适用于3线活跃阶段。但是忘记在中性线的好处。在设置在3阶段,每个阶段有3活跃的电线,但是最常见的中性线。3阶段中性线的回报。它还需要明白,压降引起的电压降是由于当前活动的每个阶段+中性阶段的电压降,因为它的回报。通常在单相半主动的电压降半电压降的回报。但有一个有趣而又经常被忽略的方面3阶段设置可能会显著减少,中性线的电压降。因为是120度的阶段,每个阶段在一个完全平衡的三阶段设置,返回当前完全中立将相互抵消。如果没有现在的中立,没有电压降。 So potentially the voltage drop on a 3 phase setup can be 1/6th the voltage drop on an equivelant sized single phase system in the ideal world. The good news is this benefit applies irrespective of if you have a 3 phase solar inverter, or 3 single phase inverters spread across the phases. Of course the 3 phase inverter should be perfectly balanced and put no current on the neutral. But so would 3 x single phased inverters if they are the same size.

  2. Geoff布拉格

    只是注意提醒您,电压调节器不能用来解决这个问题,并遵守国际4777.2 2020。
    看到2.13:
    “grid-interactive端口电压不应受制于外部设备的电压测量grid-interactive端口没有反映出电网电压”。

    • 理查德McIndoe

      嗨,杰夫

      你是非常正确的。通俗的说,”将变成“电网的电压不应高于AS4777限制。为了解决这个问题,我们计算阻抗在电源连接和调整电压调整要考虑到这一点。这样做是通过观察“活”电压和消费数据的前4周的操作设备,所以我们有一个准确的评估个体户阻抗水平在每个站点。
      我们可以设置电压调整每个站点在最高水平可能不违反AS4777限制。
      在大多数情况下,我们发现上面的网格不运行AS4777限制,但其电源连接上的阻抗是导致逆变器。
      如果你的电网电压始终高于AS4777限制,我们可以提供这些信息网络(或在某些情况下,司法特派员)鼓励/提供型网络利用电网电压。例如,如果电网电压一直在270伏,我们认为这是负责任的做法。
      通过保持电压225 v不变,智商也克服了边缘volt-var和volt-watt输出限制在网格运行时发生的最大电压仍AS4777范围内。
      3阶段边缘智商(15 kw)工作在相同的基础上,但也确保每个阶段之间的电压平衡,保障3阶段设备(和你的存款)

      • Geoff布拉格

        同意,都是非常聪明的使用技术。
        如你所知,4777.2通过断开“限制”远高于Volt-Var和volt-watt响应模式的点。
        从网络的角度来看,因为volt-var volt-watt响应模式从未在逆变器由于激活你的设备降低电压逆变器“看到”在其电网港口,本地网络从来没有接收到var吸收电压抑制的影响,和在高电压端,生成减少。
        你的设备已经有效地混淆你的责任遵守/ NZS4777.2 2020,和帮助稳定电网电压随着光伏渗透率。
        这是一个非常聪明的工作,但它阻止了逆变器系统操作的方式/ NZS4777.2意图。
        (我在编写这份报告的委员会)。

        • 理查德McIndoe

          我想这归结为谁负责电网电压的问题。

          我认为网络有更多的工具来管理电压比客户。万博网页版登录网址使用volt-var和volt-watt不应该成为主要的网络工具。网络必须报告,应负责在他们提供的电压和电能质量水平。不,这是完全不公平的,当这些相同的电压和电能质量水平使客户投资下执行。

          我不确定有多少客户理解volt-var背后的技术原因和volt-watt方法。我确信大多数客户都不知道网络是如何能够以这种方式限制,并限制其太阳能业务。我同样确信网络不公布报告局部(或网络)电压水平,他们应该给它能产生重大影响的财务业绩太阳能投资。

    • 理查德McIndoe

      嗨,杰夫

      你是非常正确的。通俗的说,”将变成“电网的电压不应高于AS4777限制。为了解决这个问题,我们计算阻抗在电源连接和调整电压调整要考虑到这一点。这样做是通过观察“活”电压和消费数据的前4周的操作设备,所以我们有一个准确的评估个体户阻抗水平在每个站点。
      我们可以设置电压调整每个站点在最高水平可能不违反AS4777限制。
      在大多数情况下,我们发现上面的网格不运行AS4777限制,但其电源连接上的阻抗是导致逆变器。
      如果你的电网电压始终高于AS4777限制,我们可以提供这些信息网络(或在某些情况下,司法特派员)鼓励/提供型网络利用电网电压。例如,如果电网电压一直在270伏,我们认为这是负责任的做法。
      通过保持电压225 v不变,智商也克服了边缘volt-var和volt-watt输出限制在网格运行时发生的最大电压仍AS4777范围内。
      3阶段边缘智商(15 kw)工作在相同的基础上,还可以确保平衡电压在每个阶段,保护3阶段设备(和你的存款)

  3. 我住在一个乡村。我有逆变器电压升高的问题。我的系统是2期180度,与35毫米服务(2 + 1中性电缆行)。我有逆变器电压限制。这可以帮助我的邻居在这变压器(4人),因为我不推高电压。
    之前,我的定期逆变器复位,然后把90年代abt重置。现在我总馈电电流是有限的,但我出口更多(由于没有重置)。也
    因为我的邻居逆变器运行低电压出口,希望不会重置。
    我在块,将二级住宅abt 100从计量角度从变压器(abt 130)。这将使用70 16毫米平方的电缆,但我将有一个零出口太阳系&至少10千瓦的电池。真的,众议院将几乎离网运行,电网备用。

  4. 在主开关后,电缆和整个地方将美联储稳定225伏特。你的太阳能系统将看到相同的电压和功能,然而线路侧/网络电源电压将推高了无论应能量流回网络。

    我有点困惑。这是否意味着电器只有225伏在我的房子里?不说235年或240年?这是否适合说我感应加热板,我的水泵吗?
    我假定它曲柄电网出口方面可能有255或更多的太阳能学分吗?

    • 理查德McIndoe

      我们最初设置在230 v电压调节器的标准。可以根据客户要求调整,而且如果你愿意的话,可以去220 v,这将给你更多的储蓄。然而,由于内部的阻抗和电压降属性——例如67线流,您可能需要运行总体电压为230 v。你所有的电器将在225 - 230 v级别很好。
      随着时间的推移,高电压将降低设备生活和性能。智商还包含边缘进行过载保护的家。

    • 安东尼·班尼特

      嗨,彼得,

      如果你阅读这里的评论理查德比我更好地解释它,但简单地说,是的,你的设备将在230 v表现更好

      干杯

  5. 马太福音

    我不得不说我是可疑的consiratorialy建议DNSPs像高压“因为他们赚更多的钱”。我也有点可疑的“立即减少能耗10%”和“增加太阳能电池板15%的收益率”可能只保存从虚假广告声称,他们把工作“到”的说法。我怀疑如果你看现实世界负载,和现实世界的用例和性能和效率因数失去这种类型的设备等,我想大多数人希望看到这些主张支付接近高端,可能有点失望。像所有的这些说法,有一些真正的东西是用来支持这些断言。如为纯电阻负载(incandesant灯泡,传统电炉灶和探测和你的水壶和酒吧加热器等),可以肯定的是,增加电压将增加instantainious耗电大户。但是你的水壶煮更快、关闭更快和理论上这将使用相同的权力。当然,你100 w incandesant光将使用100 w多一点,可能大部分人都有他们的同时,他们将使用更多的权力。但他们会燃烧brigther,也许这将抵消需要运行灯。是的,instantanious现有电线的这些负荷将导致更多的损失导致设备由于欧姆/权力的法律。但其中一些将收回更短的运行时间。 What is not clawed back would be relatively small and probably very much counted by the benefits of LOWER current for a lot of other loads. A lot of inductive loads require a fixed power output and increasing voltage will reduce the current to provide the fixed power. So in this case, increasing voltage, reduces current and thus losses in all your wires etc.

    有波动和环形路。但我怀疑这些要求得到比他们应得的通话时间。

    • 嘿,马修

      我得到你的观点关于虚假索赔——这个行业充满了他们。

      至于保护电压降低(表格),有大量的工作已经完成。西北电力在英国所做的最广泛客户基础的研究,支持他们的动态电压控制程序。他们声称支持1.3 x表格,但我们认为,更受商业和工业负荷类型。在住宅水平我们认为0.9是更现实的表格的因素。

      作为太阳能储蓄而言,它取决于电网电压。在某些情况下,我们的客户已经锁定了100%的时间。其他人输给volt-var和瓦特价值流失。一般来说,如果你在高248 - 253 v范围内你会看到10 - 15%总体储蓄从改善太阳能和打赌表格。2019年的能源安全委员会研究(使用大量的太阳能分析数据)显示全国平均电压超过247 v,这是相当多的人。

      最后的价值在于工具生命和保护。正在进行过载保护有形价值相比,单一事件的保护你可以把交换机。但是也有好的研究由新南威尔士大学电气设备生活恶化引起的高电压。再一次,这取决于设备的类型,但是我认为大多数人能联想到的潜在影响电能质量差和电压峰值对电器的生活。

      • 原谅我在这个领域的无知,但1.3 x表格是什么意思和如何与你0.9图吗?这是否意味着商业和工业受益于高电压?

        至于太阳能储蓄,而我能看到某个角落你的设备的情况下可能会有帮助。如有人有了一段很长的路从主电网连接点,你降电压允许逆变器不受电压升高,链接的一部分。但实际上这不是一个栅极电压过高问题,增加实际主要电网连接。这是一个问题实际电压升高的财产。但我怀疑这是一个角的情况下,我认为大多数人的太阳能接近的互连和有更少的好处。但无论如何你遵守/ NZS4777.2 2020当你看到在阈值电压在电网方面。我认为你必须解决这一问题符合规定。如果是这种情况,我认为唯一的解决办法是节流阀的力量你是出口这正是太阳能逆变器会怎么做? ?在这种情况下,储蓄在哪里?

        在我看来,在大多数情况下,你不可能又想吃。要么你遵守2020 / NZS4777.2达到阈值时,或你不是complient ? ? ?我丢失的东西。

        • 理查德。

          嘿,马修

          减少保护电压(表格)的计算消耗和电压之间的关系。有很多研究各种国际来源如果你谷歌它。

          表格1.3倍意味着每变化10%电压有13%的消费的变化。

          大量的虚拟公司使用这样的宣称。我们的经验是,表格的因素是非常受负载类型(例如电阻负载没有如此高的表格,表格0.9要求更为保守。你会得到这些储蓄你是否有太阳能,特别是如果你有感应负载计时器为例

          太阳能生产方面我们只是优化逆变器输出它是如果“看到”一个230 v。当然,在网络运行时的电压超高水平像SAPN上周,我们必须限制出口,但是有很多价值230 v和255 v之间。我们避免volt-Var和伏瓦吗?我说我们是确保客户收到电压在推荐的安全可靠的水平

          回到SAPN…。上周我们看到他们跑电压在270 v的地方产生更多的负载(见表格),并限制你的太阳。这是一个可怕的先例,这意味着任何网络公司认为合适时可以做同样的事情。还记得“安全可靠”的引用吗? ? ?

          我发现声音对电压调整解决方案为个人客户真正奇怪的时候网络无法控制电压和乐于运行电压超出规定的安全性和可靠性水平的时候方便。

          有趣的是,当我们提出了这个与他们说这是州一级的爱尔兰问题。当我们提出与美国他们说这是一个AEMO问题。然后AEMO指出我们回到爱尔兰…

  6. 伟大的博客,很有趣的!谢谢你安东尼!

  7. 篇好文章。

    我本以为225 v与号电器就边际模式在某些设备电源

  8. “他们只适合5千瓦的压控的吞吐量,但我知道使用它们的人,他们发现,相当满意。”

    这是否意味着如果我有10千瓦的太阳能这不会好吗?

    我的灯保持每三年失败。,这是一个信号电压的问题。它们的顶部cliplsal范围

    • 理查德McIndoe

      嗨,克里斯

      听起来你有一个电压问题。太阳能须显示,但如果不是你可以检查你的电压的天EdgeConX电压的一个读者,他们在网站上。

      我们选择更大的太阳能系统,包括一个3阶段的解决方案。如果你在网站上万博体育APP下载联系我们,我们可以看到什么为你的环境工作

      理查德。

  9. 我安装5 kw / 6.6成为朝鲜劳动党太阳系在我的小屋,不得不升级给水管路从房子的主配电板6毫米²10毫米²核这个原因。做完这些,因现在准备也处理一辆电动汽车充电器,所以这不是一个坏的结果!

  10. 史蒂夫

    水管工数量是3的规定:

    3)不要咬你的指甲……

说出你的想法

请保持SolarQuotes博客建设性的和有用的这5个规则:

1。真实姓名是首选——你应该很乐意把你的名字你的评论。
2。放下你的武器。
3所示。认为积极的意图。
4所示。如果你在太阳能产业——试图让真相,而不是出售。
5。请继续话题。

SOLARQUOTES每周时事通讯