Quando si tratta di impianti a energia solare, una delle considerazioni più importanti in materia di sicurezza è il corretto dimensionamento dei fusibili. Questa guida vi aiuterà a capire perché un corretto fusibile solare Il dimensionamento è così importante per il vostro impianto fotovoltaico e come assicurarsi di farlo correttamente.

Il fusibile solare

Un fusibile solare FV è un componente fondamentale quando si tratta di proteggere un sistema solare da pericoli elettrici. Un fusibile di dimensioni adeguate consente di garantire che il sistema sia in grado di gestire in modo sicuro eventuali picchi di corrente elettrica e di evitare incendi o danni alle apparecchiature.

Sebbene i fusibili per gli impianti solari siano importanti, sono anche uno dei componenti più incompresi. Molte persone non sanno come dimensionarli, il che spesso si traduce in incidenti elettrici come cavi che si surriscaldano.

Perché il dimensionamento dei fusibili solari è importante

Per comprendere la necessità di un corretto dimensionamento dei fusibili solari, ecco come l'utilizzo di una dimensione sbagliata può causare problemi: Supponiamo, ad esempio, di avere un impianto solare con 5 pannelli da 200 watt collegati in parallelo e che ogni pannello produca una corrente di 4 ampere.

Supponiamo di scegliere un fusibile da 10 ampere per ogni modulo del sistema. Questa scelta potrebbe sembrare corretta, dato che la corrente massima erogata dai pannelli è di soli 4 ampere. Tuttavia, questo non è il modo corretto di dimensionare i fusibili.

Il motivo è che il sistema può subire, senza preavviso, picchi molto superiori alla potenza massima. Ad esempio, un cortocircuito in uno dei pannelli potrebbe far passare 16 ampere nei cavi del pannello difettoso e riscaldare pericolosamente il circuito.

Guida al dimensionamento dei fusibili solari

Quindi, come si fa a dimensionare il fusibile solare per il proprio sistema di energia solare? Molto dipende dalla posizione specifica del fusibile solare. Quando si collega un sistema solare, ci sono generalmente 4 diverse posizioni in cui vengono utilizzati i fusibili:

• Nei circuiti dei pannelli solari tra un pannello o una stringa e l'altra
• Nella scatola di combinatore CC per i cavi che portano al regolatore di carica o all'inverter grid-tie
• Tra il regolatore di carica e la batteria
• Tra batteria e inverter

Fusibili per pannelli solari

I produttori raccomandano generalmente un fusibile da 30 Amp per la protezione dei cavi dei pannelli solari. Questo perché la maggior parte dei pannelli è installata con cavi da 10 gauge. Questi cavi possono sopportare tranquillamente 30A, eliminando così qualsiasi possibilità di incendio dovuto a sovracorrenti.

I fusibili per i pannelli solari sono tipicamente collocati tra ogni pannello o tra le stringhe di pannelli in una configurazione parallela. Questo per proteggere i cavi dei pannelli da correnti di guasto. Anche i fusibili sono normalmente installati sulla scatola del combinatore.

Si noti che i fusibili dei pannelli solari non si applicano ai pannelli collegati in serie. In questa configurazione, l'amperaggio non supera l'ampacità dei fili. Per questo motivo, in genere non è necessario un fusibile.

Fusibile tra pannello solare e regolatore di carica

Questo fusibile (o fusibili) solare CC si trova in genere nella scatola del combinatore. Il suo scopo è quello di proteggere i cavi che vanno dalla scatola al regolatore di carica.

Per un sistema collegato alla rete, si tratta del circuito tra la scatola dei fusibili e l'inverter. Ecco le linee guida per il dimensionamento del fusibile tra il pannello solare e l'MPPT o il regolatore di carica.

• Per questo fusibile solare, il dimensionamento viene effettuato utilizzando il corto circuito del campo. corrente nominale del circuito (ISC). Questo valore è riportato nella scheda tecnica del produttore.
• Pertanto, per un sistema a 5 pannelli con un Isc di 5 ampere, si dovrebbe utilizzare un fusibile da 10 ampere (5 x 1,56 = 7,8). Se si dispone di più stringhe di pannelli, è necessario utilizzare un fusibile che sia dimensionato per la somma delle correnti di cortocircuito di tutte le stringhe.

Fusibile tra il regolatore di carica e la batteria

Il tipo di fusibile successivo è quello tra il regolatore di carica e i cavi della batteria. Le dimensioni di questo fusibile dipendono dalla corrente massima che può passare dal regolatore di carica alla batteria.

In questo caso, è necessario utilizzare un fusibile con un valore nominale pari a 1,25 volte la corrente massima che può fluire dal regolatore di carica. Di seguito è riportato un esempio di calcolo per il dimensionamento di un fusibile tra il regolatore solare e la batteria:

• Se il regolatore di carica ha una corrente massima di 10 ampere, si dovrà utilizzare un fusibile da 12,5 ampere (10 x 1,25 = 12,5). È inoltre importante seguire i fusibili consigliati nel manuale del caricabatterie solare.
• Questo perché i regolatori di carica solare sono diversi e possono essere PWM o MPPT. Inoltre, a volte possono essere dotati di protezione da sovracorrentee la batteria di fusibili deve essere dimensionata di conseguenza.

Fusibile tra batterie e inverter

L'ultimo tipo di fusibile solare CC viene utilizzato tra la batteria e l'inverter. Questo fusibile serve a proteggere il circuito batteria-inverter dalla sovracorrente. Si consiglia di utilizzare il manuale dell'inverter per determinare le dimensioni del fusibile in questa situazione, poiché alcuni inverter contengono fusibili mentre altri no.

In genere, quando si dimensiona il fusibile tra i cavi dell'inverter, il metodo standard consiste nell'utilizzare la corrente massima erogata dall'inverter e moltiplicarla per 1,25. Utilizzando la formula, dimensioniamo un fusibile quando si utilizza un inverter da 1.000 watt e 12 volt.

• Per ottenere la massima corrente di uscita dell'inverter, è necessario dividere la corrente di uscita dell'inverter per la corrente di uscita. wattaggio per la sua tensione. Pertanto, per un inverter da 1.000 watt e 12 volt, abbiamo 1.000 watt / 12 volt = 83,3 ampere.
• Quindi, moltiplicare la potenza nominale per 1,25 per ottenere la dimensione del fusibile, che è di 104,1 ampere (83,3 x 1,25 = 104,1). Questo valore dovrà essere arrotondato a una dimensione di fusibile pronta e disponibile.

Conclusione

Il corretto dimensionamento dei fusibili solari è un aspetto importante per la sicurezza del sistema energetico. Come si può vedere, esistono diversi tipi di fusibili solari utilizzati in varie parti di un sistema a energia solare. In genere, questi fusibili vengono dimensionati in modo diverso, a seconda della posizione. Assicuratevi di tenere conto di questo aspetto quando configurate il vostro impianto fotovoltaico. Inoltre, utilizzare sempre le istruzioni del produttore, se e quando fornite.