PV 케이블 크기 1편: 인버터 출력 도체

Nov 07, 2023

작성자: Joe Jancauskas, Castillo Engineering의 수석 전기 엔지니어 | 2023년 4월 4일

신용: 카스티요 엔지니어링

PV 모듈 정격에 이어 인버터 킬로와트 정격보다 빠르게 변화하는 것은 없습니다. 실제로 인버터 제조업체는 상호 연결 교류(AC) 정격을 동일하게 유지하고 번거로운 유틸리티 분석 대기열에 다시 들어가는 것을 피하기 위해 제품 정격을 너무 자주 개편하므로 인버터 정격 감소가 일반화되고 있습니다. 또한 적절한 크기 조정 방법에 대한 오해가 널리 퍼져 있습니다. 특히 중앙 인버터의 경우 인버터 용량 감소를 고려한 인버터 AC 출력 도체로 인해 불필요한 자재 비용과 시간 손실이 발생합니다.

아래에서는 세 가지 주요 인버터 범주에 대한 인버터 정격에 대한 입문서를 제공합니다. 유틸리티 회사에서 주로 인정하고 검증하는 일반적인 인버터 용량 감소; 인버터 출력 도체의 크기를 적절하게 조정하여 시간과 비용을 절약하는 방법을 알아보세요.

다양한 범주의 인버터에 대한 등급

인버터에는 세 가지 주요 범주가 있으며 스트링 및 중앙 인버터 모두에 대한 케이블 크기 주제에 대한 배경으로 각 그룹에 대해 최근에 사용 가능한 정격을 살펴보는 것이 좋습니다.

1.단상 스트링 인버터:

이 인버터는 2kW에서 12kW까지 다양한 킬로와트 단위로 크기가 다양하며 그 사이에 여러 번 반복됩니다.

2.3상 스트링 인버터:

더 낮은 킬로와트 범위에서 이러한 인버터는 단상 스트링 인버터와 동일한 높은 킬로와트 입도를 갖지만, 제조업체가 사용 가능한 크기를 계속 늘리기 때문에 범위의 더 높은 끝에서는 kW 등급에 더 큰 격차가 있습니다. 이 인버터의 범위는 2~275kW입니다.

삼.중앙 인버터:

"중앙" 인버터를 구성하는 등급에 대한 정의는 지속적으로 상승하고 있으며 이러한 대형 장치에는 실제로 이상한 킬로와트 등급이 제공됩니다. 1,910kW에서 시작하여 6,800kW로 도약합니다.

인버터 제조업체가 상세한 시장 분석을 수행하여 2,930kW 정격 인버터로 실제로 시장을 장악할 수 있다는 사실을 발견한 다음 나가서 설계한 적이 있는지 의심됩니다. 인버터 제조업체는 UL 테스트를 신속하게 통과하여 시장에 출시할 수 있는 입증된 전자 플랫폼을 통해 더 높은 수준의 출력에 도달하려고 노력하고 있습니다.

또한 이는 이상적인 전력 설정인 단위 역률 1.0에서의 킬로와트 정격입니다. 그리드에서 인버터 기반 분산 에너지 시스템의 보급률이 높아짐에 따라 현재 많은 인버터가 비 단일 역률 작동에 대해 확장된 정격을 제공하고 있습니다. 10년 전에는 스트링 인버터의 등급이 와트로만 평가되었지만 이제는 실제 및 총 피상 무효 전력 용량(킬로와트 및 킬로볼트 암페어[kVA])으로 등급이 지정되며 무효 전력(kVAR)은 사용자가 결정해야 합니다. 아래 이미지와 같이 계산합니다.

신용: 카스티요 엔지니어링

단위 역률 1.0 이외의 역률에서 작동하면 kVAR을 생성하기 위해 일부 kWh 수익 손실이 발생하지만, 주요 역률에서 작동하면 유틸리티 상호 연결 비용이 더 저렴해지는 경우가 있습니다.

제조업체가 인버터 전력 등급을 신속하게 개선하기 때문에 상호 연결에 대한 인버터 용량을 줄입니다.

등급 및 제공되는 제품이 너무 급격하게 변화하여 인버터를 주문할 때쯤에는 전력회사가 CESIR(Coordinated Electric System Interconnect Review)에서 승인한 인버터를 더 이상 사용할 수 없지만 약간 더 높은 등급의 인버터가 대신하게 되었습니다. 등급은 킬로와트 단위로 계속해서 증가하고 있습니다. PV 시스템 소유자는 유틸리티 분석 대기열을 다시 통과하는 또 다른 고통스러운 여행 없이는 더 높은 AC 전원 시스템을 그리드에 연결할 수 없으므로 결과적으로 상호 연결 AC 등급을 동일하게 유지하려면 새 인버터의 등급을 낮춰야 합니다.

인버터 등급 변경의 예로 SolarEdge는 2022년 5월 1일에 새롭고 더 높은 출력의 인버터 모델과 더 낮은 등급의 모델을 중단하는 등 대대적인 제품 개편을 실시했습니다. 예를 들어 SE9k, SE14.4k 및 SE43.2k는 이제 단종되었으며 SE10k, SE17.3k 및 SE50k로 대체되었습니다.