太陽光発電ストリングヒューズのコア機能
太陽光発電 (PV) ストリングヒューズは、PV システムの DC 側の重要な保護デバイスです。その中心となる機能は次のとおりです。
過負荷および短絡保護-: 内部障害（モジュールの損傷や短絡など）または外部要因（日よけによる逆電流など）によって PV ストリングがオーバーフローした場合、ヒューズが回路を溶断して過熱、損傷、さらには発火を防ぎます。
マルチレベルの保護調整:-
太陽光発電システムでは、ヒューズは通常、コンバイナ ボックスやインバータなどの機器内の保護デバイスと連携して、マルチレベルの保護システムを形成します。-たとえば、シリアルヒューズは、障害ブランチを迅速に隔離し、アレイ全体に障害が広がるのを防ぎ、システムの他の部分が適切に機能することを保証します。
機器の安全な隔離: 溶解後は明確なブレークポイントがあり、操作が簡単で、メンテナンス担当者が安全メンテナンスを実行できます。同時に、故障した電流が他の正常なストリングや蓄電池システムに逆流するのを防ぎ、二次被害のリスクを軽減します。
従来のヒューズと比較して、太陽光発電アプリケーションには次のような独自の要件があります。
その DC 特性、高電圧環境、および屋外での使用条件により、PV システムにはヒューズに対して次の特別な要件があります。
DCアーク消弧能力：
ゼロクロスオーバーの課題: DC 電源には周期的なゼロクロスオーバー ポイントがないため、アークの消弧は AC 電源よりもはるかに困難になります。光起電力ヒューズは、アークを強制的に消し、火災につながる可能性のある継続的な燃焼を防ぐために、特別に設計する必要があります（たとえば、アークを延長したり、石英砂などのアーク消火材料を使用したり）。
高い破壊容量: ヒューズは、高い DC 電圧 (例: . 1000V、1500V) と PV システムからの大きな短絡電流-に耐えることができます。信頼性の高い障害分離を確保するには、一般に 20kA 以上の破損容量が必要です。
環境適応性:
耐候性: 屋外施設は、高温 (例: 砂漠地帯)、低温 (例: 高緯度)、紫外線、および湿度の変化に耐える必要があります。ケーシングの材質は、耐老化性と耐腐食性を備えていなければなりません。-
保護等級：粉塵や雨水の侵入による絶縁破壊を防止するにはIP65以上が必要です。
正確なパラメータのマッチング:
定格電圧: 切断時のアーク再点火を防ぐために、最大 DC 電圧はシステム以上である必要があります (たとえば、1500 V システムには 1500 V 以上のヒューズが必要です)。
定格電流: ストリングの最大動作電流 (短絡電流 Isc、温度係数、並列運転数を考慮) に安全係数 (通常 1.25 ～ 1.56) を乗算し、保護されたコンポーネントの定格電流を超えてはなりません。{0}}
時間電流特性: システム保護要件を満たす必要があります。たとえば、1 時間以内に定格電流の 1.35 倍でヒューズを溶断し、誤ったトリップを回避しながら迅速な障害応答を確保する必要があります。
