Jak slučovač DC+AC zkrátil dobu solární instalace o 35 %

Zákazník pozadí

Desert Sun Solar Installations, komerční solární dodavatel se sídlem v Arizoně, instaluje střešní fotovoltaické a bateriové skladovací systémy pro sklady a maloobchodní zařízení v jihozápadních Spojených státech. Společnost každý rok dokončí 15 až 20 projektů s velikostí systému od 80 kW do 250 kW. Posádka 12 techniků se stará o návrh, montáž, kabeláž a propojení sítí. Produktivita práce ovlivňuje ziskovost, protože většina projektů jsou smlouvy s pevnou nabídkou.

Výzvy se samostatnými stejnosměrnými a střídavými kryty

Před přechodem na Soutya Single Phase DC+AC Combiner Box 600V 1000V 2 In 2 Out Industrial Box vyžadoval každý projekt dvě samostatné skříně. Technici nainstalovali stejnosměrný slučovací box blízko solárního pole a druhý střídavý rozvodný box poblíž střídače nebo zátěžového centra. Tyto dvě krabice vyžadovaly více místa na stěně, oddělené vedení vedení a pečlivou koordinaci mezi fotovoltaickou a střídavou elektroinstalací. Montáž a propojení dvou krabic trvalo v průměru na každém místě osm dalších pracovních hodin.

Chyby v zapojení mezi stejnosměrnou a střídavou částí způsobily zemní poruchy a problémy s obrácenou polaritou, což vedlo k přepracování a zpětným voláním. Za poslední rok tyto problémy zvýšily náklady na přepracování zhruba o 450 USD na projekt a zpozdily uvedení do provozu o dva dny u 40 % zakázek. Chyby inspekce související s uzemněním a oddělením vodičů byly běžné a posádky musely demontovat potrubí a vyměnit chybně označené svorky v terénu.

Proč Soutya Jednofázový DC+AC slučovač?

Společnost vyhodnotila tři alternativy: panel vyrobený na zakázku s použitím standardních jističů, dvě kompaktní krabice od konkurence a slučovač Soutya Single Phase DC+AC Combiner Box. Vlastní skříně vyžadovaly elektrotechnickou kontrolu a neměly potřebné certifikace. Konkurenční dvouboxový design stále používal samostatné oběžné dráhy a otvory ve stěně, takže neřešil hlavní příčinu dodatečné práce.

Box Soutya kombinoval kombinaci DC stringů a AC ochranu větvení obvodu v jediném krytu s krytím IP65. Jeho konfigurace 2-in-2-out odpovídala standardnímu uspořádání systému společnosti se dvěma DC stringy napájejícími jeden invertor a jeden AC výstup. Jednotka akceptuje 600V nebo 1000V DC vstup, pokrývající napětí modulu používané v celém portfoliu projektu. Integrovaná přepěťová ochrana a jištěné vstupy splnily požadavky IEC 61643-11 a IEC 62548. Přiložená konstrukce zjednodušila uzemnění, zkrátila délku vedení a odstranila druhé místo montáže.

Proces implementace

Realizace byla zahájena dvoutýdenním pilotním testováním na třech dokončených projektech. Posádka nahradila dvě samostatné krabice jednou jednotkou Soutya na každém stanovišti. Montáž probíhala na jednom místě v blízkosti střídače. DC a AC kabely byly vedeny do vyhrazených vstupních portů a zakončeny na označených svorkovnicích. Vnitřní uzemňovací sběrnice omezila spojovací práce pro stejnosměrné a střídavé uzemnění, které byly nejčastějším zdrojem porušení inspekcí.

Jeden problém se objevil, když inspektor zpochybnil oddělení mezi stejnosměrnými a střídavými vodiči uvnitř kombinovaného krytu. Dokumentace Soutya obsahovala specifikace fyzické bariéry a povrchové vzdálenosti a krabice prošla kontrolou bez úprav. Po pilotním projektu společnost aktualizovala svůj standardní elektrický design tak, aby používal krabici Soutya na každém novém projektu. Posádka také standardizovala uspořádání kabelových vstupů, což zkrátilo dobu utěsnění na střešních instalacích.

Kvantifikovatelné výsledky

Výsledky byly měřeny u sedmi projektů dokončených během prvních dvou měsíců po přechodu. Průměrná doba instalace na místo klesla z 31 hodin na 20 hodin, což představuje 35% snížení. Pracovní doba elektroinstalace klesla o 40 %, protože technici již nestavěli samostatné vedení stejnosměrného a střídavého proudu. Přepracování způsobené chybami v elektroinstalaci se snížilo z pěti incidentů oproti předchozím sedmi úlohám na nulu.

Úspora materiálu a práce činila 320 USD na místo, což představuje více než 10 000 USD ročně na objem projektu společnosti. Zpoždění uvedení do provozu související s instalací skříně zmizelo. Průměrná doba od zahájení instalace po propojení sítě se zkrátila o dva dny, což společnosti umožnilo každé čtvrtletí dokončit další projekt.

Posudek klienta

"Byli jsme opatrní, když jsme stejnosměrný a střídavý proud dávali do stejné krabice, ale jednotka Soutya zjednodušila naše instalace natolik, že to nyní naše posádka požaduje u každého nového projektu. Chyby v kabeláži, které jsme dříve pronásledovali, jsou pryč." — Operations Manager, Desert Sun Solar Installations

Lekce a doporučení

• Vyberte slučovač, který odpovídá systémovému napětí a konfiguraci řetězce. Uspořádání 2-v-2-out krabice Soutya eliminovalo potřebu dalších spojovacích krabic a snížilo počet komponent v každém projektu.
• Zapojte instalační posádku do hodnocení pilota. Zpětná vazba o přístupu k terminálům a vedení kabelů vedla k hladšímu přechodu a pomohla zdokonalit standardní instalační postup.
• Prostudujte si včas místní elektrické předpisy pro požadavky na oddělení stejnosměrného a střídavého proudu v kombinovaném krytu. Mít po ruce schémata zapojení a dokumentaci shody od výrobce zkrátilo proces kontroly.

Pokud by společnost projekt přepracovala, objednala by si volitelnou sadu kabelových průchodek od společnosti Soutya, aby se dále zkrátila doba těsnění u venkovních střešních instalací. Sada je navržena pro rozměry vstupního portu krabice a eliminovala by potřebu vlastních adaptérů.

Reference norem

Tato instalace se řídí konstrukčními požadavkyIEC 62548:2016pro fotovoltaická pole a ustanovení o přepěťové ochraněIEC 61643-11:2011pro nízkonapěťové stejnosměrné systémy.