DARVAS ISTVÁN, ATLV / MEE Vándorgyűlés – SIÓFOK , Hotel AZÚR, 2010 Szeptember 17 (péntek)
Fotovillamos mini erőművek (<5,0 MVA) ABB technológiával © ABB Group September 23, 2010 | Slide 1
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával 01 Normatívák, szakmai előírások (Nemzetközi)
2
IEC 37 műszaki keretelőírások, IEC 60364-7-712, DRAFT-IEC61730-1&2
CENELEC 28 normatívák
CEI 28 normatívák
CEI 64-8 Normatíva, 7.fejezet fotovillamos rendszerek – C52 kábelezés
CEI 11-20 elektromos energia előállítása I. és II. oszt. Fogyasztók számára
CEI 0-2 dokumentációk tartalmi követelményei az elektromos rendszerek számára
CT 82 fotovillamos energiaátalakítás
Műszaki irányelvek 82-25 / a fotovillamos energiaátalakítás KIF és KÖF hálózati csatlakozásainak kiépítésére vonatkozóan
Normatíva 82-26 / a fotovillamos panelek jellemzői
Normatíva 82-24 / a fotovillamos rendszerek és projektek megvalósításának feltételei
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 2
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával 01 Normatívák, szakmai előírások (Hazai)
3
A villamos energiáról szóló 2007 évi LXXXVI. Törvény (VET) A VET rendelkezéseinek végrehajtásáról szóló 273/2007. (X. 19.) Korm. Rendelet (a továbbiakban: Vhr) A hálózati visszahatások tekintetében az MSZ EN 50160 előírásai az irányadóak Hálózati csatlakozások vonatkozásában a 117/2007 (XII.29.) GKM rendelet és módosításainak előírásai az irányadóak A 273/2007. (X. 19.) Korm. rendelet (Vhr.) 4. § alapján történik a termelt energia átvétele
02 Minősítések A „TÜV Rheinland Hungária Kft. által bevizsgált és akkreditált anyagok – rendszerelemek Szél és hó terhelési tesztek az IEC 61215 szerint
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 3
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával A fotovillamos erőmű alkotó egységei
Fotovillamos generátorok
Fotovillamos panelek
Statikai tartószerkezetek, villámvédelem
Kábelezés, csatlakozások
DC hálózati csatlakozók
Földelési csatlakozók
DC kábelezés
Inverterek - DC/AC átalakítók
DC és AC védelmi-, kapcsolási-, leválasztási berendezések ( KIF)
KIF / KÖF Transzformátorok és KÖF kapcsoló berendezések
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 4
4
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 5
5
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Fotovillamos generátorok Fotovillamos panelek Statikai tartószerkezetek, villámvédelem
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 6
6
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
7
Telepítés - alapfogalmak Az ideális dőlésszög 25-35 fok között 25 fok alatt csökken az öntisztuló képessége a rendszernek
A fotovillamos energia előállítását Az erőmű telepítésfüggő hatásfokának százalékos értékei az optimális dölés(TILT) és az azimutI telepítési szögek függvényében (a fekete körben – az azimut szög) © ABB Group September 23, 2010 | Slide 7
befolyásoló telepítési tényezők: 1/ Az erőmű földrajzi helyzete – koordináták 2/ Döntés - déli irányban - AZIMUT 3/ Döntés – vízszintes irányban - TILT
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 8
8
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával A sugárzási hatásfok döntött felületeknél a telepítési szög függvényében
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 9
9
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
10
Több sorban telepített rendszerek esetében, a panelek árnyékolását korlátozni kell.
A CEI 82-25, műszaki irányelv szerint egy elfogadható kompromisszum, ha nincs árnyékolás December 21-én de. 10,00 és du.14,00 között.
A vízszintes telepítési távolság (d) két sor között az alábbi képlettel számolható: d / h = sin (T) * tan (23,5° + latitudine) + cos (T)
Ahol h a panelsor max. magassága és a T a döntési szög értéke
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 10
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Monokristályos panel
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 11
11
Polykristalyos panel
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Egy szolár panel jellemző adatai:
2.
1.
Isc - rövidzárlati áram
Voc – üresjárati feszültség
Pm – Max leadott teljesítmény (STC) – Standard Test Conditions
Im - névleges áramerősség a Max teljesítmény pontnak megfelelően
Vm – névleges kapocsfeszültség a Max teljesítmény pontnak megfelelően
FF - Fattore di riempimento
1 – Teljesítmény görbe 2. – Áram feszültség jelleggörbe 3. – Panel névleges munkapontja 4. – Maximum Power Point Tracking munkapont © ABB Group September 23, 2010 | Slide 12
12
13
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Áramerősség
Standard Test Conditions
Feszültség
A szolár panel/modul „I-U „jelleggörbéjének alakulása változó sugárzási energiák függvényében © ABB Group September 23, 2010 | Slide 13
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 14
14
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 15
15
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 16
16
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 17
17
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 18
18
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 19
19
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Kábelezés, csatlakozások DC hálózati csatlakozó elemek Földelési csatlakozó elemek DC kábelezés
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 20
20
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 21
21
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 22
22
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
23
Kábel
Male connector © ABB Group September 23, 2010 | Slide 23
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
DC csatlakozó „FŰZÉR ” elosztókhoz
STRING = FŰZÉR © ABB Group September 23, 2010 | Slide 24
24
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 25
25
26
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 26
Porvédő dugó
„T” elosztás
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
27
Érintésvédelem, EPH, Villámvédelem
4,0 – 6,0 mm2
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 27
10,0 – 16,0 mm2
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Minősítés nélküli csatlakozók és részegységek alkalmazása
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 28
28
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 29
29
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával Leárnyékolás
Megelőzés: megfelelő jellemzőkkel bíró diódák beépítése, áthidalások kialakítása (http://www.solarpathfinder.com/) © ABB Group September 23, 2010 | Slide 30
30
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
31
„FŰZÉR” kialakítása 24 db panel P=280Wp U=720,0V DC I=8,0A
Első védelmi szinti elosztó felé © ABB Group September 23, 2010 | Slide 31
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Inverterek DC/AC átalakítók
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 32
32
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával Rendszer paraméterek számítása - szoftverek
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 33
33
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Az” MPPT” (Maximum Power Point Tracking) követő vezérlés
Az „Un” és „ In” értékek folyamatosan változnak, a panel hőmérsékletének- és a benapozási energia függvényében.
Az „MPPT” olyan elektronikus egyég, mely az U / I értékpárok figyelésével biztosítja a mindenkori maximális teljesítmény kivételét, a figyelt fotovillamos generátorból.
Minden hálózatra kapcsolt inverter működése a kényszerkommutációs elven alapul, impulzus szélesség modulációval (PWM - Pulse With Modulation), automatikus hálózatfigyelő üzemmódban és egy vagy több „ MPPT” elektronikával.
Az Inverter olyan egyenfeszültségű transzformátorként működik, mely változó áttételt biztosít annak érdekében, hogy függetlenül a generátor változó kimeneti feszültségétől a kimeneti, feszültségének értékét állandó határok között tartsa.
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 34
34
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
35
Inverterek és fotovillamos generátorok koordinált kiválasztása Egy „PV” rendszer hibátlan működése érdekében 3 alapvető feltétel kell teljesüljön:
Vmpp min ≥ Vinvmpp min
1./ A generátor (FŰZÉR=STRING) minimális kimeneti feszültsége (+70°C) nagyobb kell legyen az inverter működéséhez szükséges minimális feszültségnél
Vmpp max ≤ Vinvmpp max
2./ A generátor (FŰZÉR=STRING) maximális kimeneti feszültsége (-10°C) kisebb kell legyen az inverter működéséhez megengedett maximális feszültségnél
Voc max ≤ Vinv max
3./ A generátor (FŰZÉR=STRING) maximális kimeneti üresjárati feszültsége (-10°C) kisebb kell legyen az inverter működéséhez megengedett maximális üresjárati feszültségnél
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 35
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
36
„MULTISTRING” – több fűzért (hurkot) fogadó „inverterek” (több MPPT követővel)
1. Egy/Váltó
2. 3. 4.
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 36
Kapcsolás
Irányító híd
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 37
37
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
DC és AC védelmi-, kapcsolási-, leválasztási berendezések ( KIF) (BOS – Balance of System Equipment)
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 38
38
39
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával Erőművek nagy területen, fix vagy nappálya követéssel
Fűzér (string) védelem / leválasztás Tömb (array) védelem / leválasztás
String Box Array Box
Elvi felépítés © ABB Group September 23, 2010 | Slide 39
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
„PV” – FŰZÉR / TÖMB („asztal”) – DC oldali védelem © ABB Group September 23, 2010 | Slide 40
40
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 41
41
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával DC Fűzér elosztó (String Box)
42
A minőséget az összetevők garantálják
Tmax PV MCCBs
Gemini series switchboards
The Tmax PV are the first MCCBs on the market designed for the PV use, with high DC performances in terms of breaking capacity and operating voltage in very compact dimensions. The TMAX PV is perfect in very compact switchboards.
Low voltage electric insulating switchboards of the Gemini series are the best solution for multistrings boards. Thanks to IP66 degree of protection, these switchboards can be used for outdoor application ensuring, along the years, their high insulation features.
E 90 PV fuse disconnectors E 90 PV fuse disconnectors can be used to switch the single string during the maintenance allowing the user to reduce the stop time of the PV system. All the fuse disconnectors are rated in DC-20B category (switch not under load) up to 1.000V DC and they are specifically engineered to be used in PV systems. All the string boxes are provided with fuses included and are just ready to be plugged&operated. © ABB Group September 23, 2010 | Slide 42
Entrelec terminal blocks
Tyco terminal connectors With high DC erformances the Tyco terminal entry connectors are specially designed for PV applications.
With high DC performances the Entrelec terminal blocks are perfect to use in DC string box for PV applications. The easy connection and the design allow to make faster and simple each wiring.
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
DC FŰZÉR ELOSZTÓ (String Boksz) kialakítása © ABB Group September 23, 2010 | Slide 43
43
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 44
44
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 45
45
Tmax PV / KOMPAKT DC-Terhelés szakaszoló
U = 1100V , DC 22B
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
46
DC oldali COMBINER BOX Master / Slave üzemmód Inverterről vezérelt ciklus Max 2 x 8 db sztring kombináció DC 1000,0 V üzemi feszültség Max 1200,0A /DC
Inverter kimeneti teljesítmény
Master/Slave combiner hatásfok © ABB Group September 23, 2010 | Slide 46
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 47
47
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 48
48
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
KIF / KÖF Transzformátorok és KÖF kapcsoló berendezések
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 49
49
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával ABB „NEPTUN” – CSS 8.34 Kulcsrakész kompakt KIF / KÖF állomás, ÁSZ engedélyezéssel Acéllemez profilokból épített, tipizált, bevizsgált, részben szigetelt konténer Mobil tetővel, kábelbevezetőkkel, „EPH” és földelési csatlakozással , Acélprofil alapkeret, Helyszínen öntött alaplemez Önsúly – inverterekkel és energiaelosztással
8 000,00 kg
Önhordó acél alapszerkezet (együtt szerelt a konténerrel)
5 000,00 kg
OPCIÓ(beton alapszerkezet, együtt szerelt a konténerrel)
13 000,00 kg
Helyszínen telepített KIF KÖF Trafó (400 V / 400 V / 22000V) 5 000,00 kg Tercier tekercselés, Kapcsolás: Dyn5 /ny5, primer kivezetett nullával – csillagpont Olajszigetelés, saját DGPT2 védelem, állítható feszültséggel, +, -, (plot 2*2,5%) P = 1000kVA, Y / Y / Delta kapcsolásban OPCIÓ : Trafó - ECO Változat © ABB Group September 23, 2010 | Slide 50
50
51
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával +
TEREPI DC Elosztók felől AJTÓ
AC
Vezérlés
COMBINER BOX
0,4 kV FŐ elosztó
1800 mm
Split klima
Mérés
DC
Operátor
20 kV
KÖZP
Kijárat
INV 02 – 500 kVA
EXIT
Kijárat
INV 01 – 500 kVA
U
„EPH” 3000 mm
I
1,0 MVA
SF6
AJTÓ
EXIT
REF 610
REF 610
0,4 kV
_+
SF6
SF6
ABB „NEPTUN” – CSS 8.34 6200 mm
SF6 REF 610
0,4 kV TR 01
_+
TR 03
TR 02
Ablak
2 980 mm
_
REF 542
Beton alaplemez
R
Hőszigetelt konténer rész
11 200 mm
2 Ohm
ÁSZ hálózat
Mobil konténer tető , Acélprofil alapkeret, Helyszínen öntött beton alaplemez, Mag.=3,5m © ABB Group September 23, 2010 | Slide 51
52
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával +
Split klima
2 980 mm
_
TEREPI DC Elosztók felől AJTÓ
DC
AC
COMBINER BOX
0,4 kV FŐ elosztó 0,4 kV TR 01 20 kV SF6
ABB „NEPTUN” – CSS 8.xx 0,4 kV
6200 mm
REF 610
KÖZP
_+ INV 02 – 500 kVA
Kijárat
„EPH” 3000 mm
_+
INV 01 – 500 kVA
1,0 MVA AJTÓ
EXIT
SF6 REF 542
Beton alaplemez
Hőszigetelt konténer rész
9 200 mm
R
2 Ohm
Belső KÖF hálózat
Mobil konténer tető , Acélprofil alapkeret, Helyszínen öntött beton alaplemez, Mag.=3,5m © ABB Group September 23, 2010 | Slide 52
53
1,0 MVA typ erőmű Telepítési költségvetése (részlet) © ABB Group September 23, 2010 | Slide 53
54
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Tmax T1D PV Tmax
OVR PV 400-1000 PTS
IP 66 Gemini elosztók
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 54
S800 PV-M S800 PV-S, S800PV-Z
1000,0 V DC
Terhelésszakaszolók OT család
Szolár Technológia
E930 series
ADO System sorkapcsok
SZOLÁR „PV” Erőmű ABB Technológiával
Partners Partners
Partners Kooperáció : minta-Olaszország © ABB Group September 23, 2010 | Slide 55
55
56
© ABB Group September 23, 2010 | Slide 56