Производитель печатных плат для объединителей постоянного тока PV | Управление солнечными стрингами

Производитель печатных плат для объединителей постоянного тока PV | Управление солнечными стрингами

Платы объединителей постоянного тока PV объединяют выходы нескольких солнечных стрингов в общие соединения шины постоянного тока, управляя высокими напряжениями (600-1500 В постоянного тока) с интегрированным мониторингом, защитой от перегрузки по току и подавлением перенапряжений. Эти платы служат критически важными точками распределения в коммерческих и промышленных солнечных установках, требующих надежной высоковольтной конструкции, экологической долговечности и срока службы более 25 лет, соответствующего гарантиям системы.

В APTPCB мы производим платы объединителей PV, реализующие правила высоковольтного проектирования, схемы защиты и возможности мониторинга. Наш производственный опыт поддерживает крупномасштабные установки, требующие надежного управления питанием постоянного тока и всестороннего мониторинга стрингов.

Внедрение высоковольтного проектирования постоянного тока и безопасности

Платы объединителей PV обрабатывают напряжения постоянного тока до 1500 В, что требует увеличенных путей утечки, воздушных зазоров и выбора материалов для предотвращения электрического пробоя или опасностей дугового разряда. Ошибки в высоковольтном проектировании создают риски для жизни и здоровья, а также приводят к отказам в сертификации с серьезными последствиями.

В APTPCB наше производство реализует строгие правила высоковольтного проектирования и контроля процессов.

Ключевые требования к высоковольтному проектированию

  • Улучшенные правила расстояний: Расстояния утечки и воздушные зазоры согласно IEC 62109 и UL 1741, поддерживающие минимальное разделение между высоковольтными проводниками.
  • Реализация изоляции: Конструкция многослойной печатной платы со специальными изоляционными слоями, обеспечивающими усиленную изоляцию между цепями постоянного тока и схемами мониторинга.
  • Выбор материалов: Ламинатные материалы с высоким CTI (>400В), предотвращающие образование углеродных дорожек и поддерживающие сопротивление изоляции во влажных условиях на открытом воздухе.
  • Защита паяльной маской: Увеличенная толщина паяльной маски, обеспечивающая диэлектрический барьер и защиту окружающей среды для высоковольтных дорожек.
  • Испытания на частичные разряды: Производственная квалификация посредством коронных испытаний, гарантирующая, что конструкции выдерживают непрерывное высоковольтное напряжение без деградации.
  • Защита от дугового разряда: Особенности конструкции и расстояние между компонентами, минимизирующие энергию дугового разряда в условиях неисправности, защищая персонал и оборудование.

Соответствие электробезопасности

Благодаря опыту в производстве высоковольтных изделий и процессам изготовления печатных плат, APTPCB поставляет объединительные печатные платы, поддерживающие электробезопасность на протяжении более чем 25-летнего срока службы в крупномасштабных установках.

Интеграция мониторинга и управления током струны

Современные PV-комбайнеры обеспечивают индивидуальный мониторинг тока стрингов, что позволяет оптимизировать производительность, обнаруживать неисправности и проводить предиктивное обслуживание. Внедрение мониторинга требует точного измерения тока, коммуникационных интерфейсов и интеграции с SCADA-системами установки.

APTPCB производит платы-комбайнеры с комплексными возможностями мониторинга.

Ключевые аспекты внедрения мониторинга

  • Измерение тока стринга: Измерение тока на основе эффекта Холла или шунта для каждого стринга с точностью ±1%, что позволяет контролировать производительность и обнаруживать неисправности.
  • Мониторинг напряжения: Измерение напряжения стринга и шины, подтверждающее правильную работу и обнаруживающее замыкания на землю или дуговые замыкания.
  • Мониторинг температуры: Измерение температуры окружающей среды и компонентов, обеспечивающее тепловое управление и выявление проблем с сопротивлением соединений.
  • Интеграция связи: Интерфейсы RS-485, Modbus или Ethernet, передающие данные мониторинга в SCADA-системы установки для централизованного управления.
  • Обработка данных: Интеграция микроконтроллера, обрабатывающего данные датчиков, реализующего алгоритмы и управляющего протоколами связи.
  • Генерация аварийных сигналов: Настраиваемые пороги, запускающие аварийные сигналы при перегрузке по току, пониженном напряжении или температурных условиях, что обеспечивает быстрое реагирование.

Улучшенная видимость системы

Интегрируя мониторинг посредством сборки BGA QFN и проверенного тестирования, APTPCB позволяет создавать системы объединения, обеспечивающие всестороннюю видимость, улучшая производительность и время безотказной работы установки.

Обеспечение защиты от перегрузки по току и плавких предохранителей

Защита PV-стрингов требует обнаружения и изоляции перегрузок по току, предотвращая повреждение панелей, проводки или инверторов токами короткого замыкания. Реализация защиты включает предохранители, автоматические выключатели и логику обнаружения неисправностей, обеспечивая быструю изоляцию при минимизации ложных срабатываний.

APTPCB производит объединительные платы с интегрированными системами защиты.

Ключевые меры защиты

  • Плавкие предохранители стрингов: Держатели предохранителей, установленные на печатной плате, или встроенные автоматические выключатели, обеспечивающие защиту от перегрузки по току для каждого входа стринга.
  • Выбор номинала предохранителя: Правильный выбор предохранителя, балансирующий защиту стринга с минимизацией ложных срабатываний из-за нормальных колебаний освещенности.
  • Обнаружение дугового разряда: Опциональные схемы обнаружения дугового замыкания, выявляющие опасные условия дугового разряда, вызывающие быстрое отключение.
  • Обнаружение замыкания на землю: Схема мониторинга, обнаруживающая отказы изоляции, обеспечивающая быстрое реагирование, предотвращающее повреждение оборудования или пожарную опасность.
  • Защита от перенапряжения: Встроенные устройства подавления перенапряжения, защищающие электронику от переходных процессов, вызванных молнией, часто встречающихся в наружных установках.
  • Варианты обхода: Возможности обхода предохранительной цепи, обеспечивающие непрерывную работу во время обслуживания или при отказах цепей.

Комплексная защита стрингов

Благодаря интегрированной защите и проверенному производству, APTPCB поставляет сборки сумматоров, защищающие дорогостоящие солнечные активы и обеспечивающие безопасную эксплуатацию на протяжении всего срока службы системы.

PV DC Combiner PCB

Обеспечение экологической долговечности для наружных установок

Распределительные коробки PV работают в суровых наружных условиях — на крышах, в пустынных районах, прибрежных регионах — подвергаясь экстремальным температурам, влажности, пыли и УФ-излучению, что требует усиленной защиты окружающей среды и выбора материалов.

APTPCB реализует комплексную защиту для наружной силовой электроники.

Ключевые методы защиты окружающей среды

  • Высокотемпературные материалы: Ламинаты High-Tg PCB, поддерживающие стабильность размеров и электрические характеристики при непрерывной работе при повышенных температурах.
  • Коррозионностойкие покрытия: Улучшенные поверхностные обработки, обеспечивающие превосходную коррозионную стойкость в прибрежных или промышленных условиях.
  • УФ-стойкая паяльная маска: Составы паяльной маски, устойчивые к УФ-деградации, сохраняющие механические свойства и цвет, несмотря на постоянное воздействие солнечного света.
  • Защита от влаги: Варианты конформного покрытия или заливки, защищающие схемы от влажности и конденсации в герметичных наружных корпусах.
  • Широкий температурный диапазон: Выбор компонентов, поддерживающих работу от -40°C до +85°C в различных географических установках.
  • Экологические испытания: Квалификация ускоренными испытаниями на влажность, термоциклирование и соляной туман, подтверждающая прогнозы 25-летнего срока службы на открытом воздухе.

Десятилетия надежности в полевых условиях

Благодаря защите окружающей среды и специальному производству печатных плат, APTPCB поставляет объединительные печатные платы, выдерживающие длительную эксплуатацию на открытом воздухе в различных климатических условиях.

Проведение производственных испытаний и проверки качества

Проверка объединителя фотоэлектрических систем требует тестирования высоковольтной изоляции, защитных цепей, точности мониторинга и коммуникационных интерфейсов, обеспечивающих надежную работу перед развертыванием на месте. Комплексное тестирование предотвращает дорогостоящие отказы в полевых условиях и инциденты, связанные с безопасностью.

APTPCB предоставляет специализированные возможности для высоковольтных испытаний.

Ключевые требования к тестированию

  • Испытание на электрическую прочность (Hi-Pot): Испытание на диэлектрическую прочность, проверяющее целостность изоляции между высоковольтными секциями и цепями мониторинга.
  • Сопротивление изоляции: Измерение сопротивления изоляции, подтверждающее надлежащую изоляцию, соответствующую стандартам безопасности и требованиям сертификации.
  • Проверка датчиков тока: Проверка точности мониторинга во всем диапазоне рабочих токов с помощью калиброванных приборов.
  • Тестирование защитных цепей: Инициирование условий перегрузки по току, замыкания на землю и дугового замыкания для проверки правильности защитных реакций.
  • Тестирование связи: Проверка интерфейсов RS-485, Modbus или Ethernet для обеспечения надежной передачи данных.
  • Экологические испытания: Циклические температурные испытания и испытания на термический удар для выявления производственных дефектов перед отгрузкой.

Проверенная безопасность и производительность

Благодаря всестороннему тестированию с использованием средств контроля системы качества, APTPCB поставляет объединительные печатные платы, соответствующие стандартам безопасности и эксплуатационным характеристикам, что способствует успешному развертыванию на уровне коммунальных предприятий.

Поддержка масштабируемого производства для солнечных установок

Требования к объединителям фотоэлектрических систем охватывают от небольших коммерческих установок до солнечных ферм коммунального масштаба, требуя гибкости производства, поддерживающей разнообразные спецификации, сертификации и объемы производства от сотен до тысяч единиц.

APTPCB обеспечивает масштабируемое производство от прототипов до серийного производства.

Ключевые производственные возможности

  • Пользовательские конфигурации: Гибкое производство, учитывающее количество стрингов, номинальные напряжения и функции мониторинга, отвечающие конкретным требованиям проекта.
  • Быстрое прототипирование: Производство мелкосерийных NPI, поставляющее оценочные образцы для поддержки участия в тендерах и инженерной валидации.
  • Серийное производство: Возможности массового производства для поддержки крупномасштабных проектов, требующих тысяч сборок сумматоров с неизменным качеством.
  • Поддержка сертификации: Производственная документация и испытания, поддерживающие сертификации UL, CE и региональные, что позволяет осуществлять глобальные установки.
  • Управление цепочками поставок: Закупка компонентов, обеспечивающая доступность специализированных высоковольтных компонентов и предохранительных устройств.
  • Техническая поддержка: Инженерная помощь в проектировании высоковольтных систем, координации защиты и производстве на протяжении всего жизненного цикла проекта.

Партнерство по надежной солнечной инфраструктуре

Благодаря масштабируемым возможностям и оперативной поддержке APTPCB позволяет разработчикам солнечной энергии и EPC-компаниям развертывать надежную инфраструктуру управления питанием постоянного тока. Наш опыт в области энергетики поддерживает успешные крупномасштабные солнечные проекты по всему миру.