DC-samlesystem til solcellepark
Optimering af DC-spændingsfald for en 50MW solcellepark.
1,8% samlede DC-samletab. 1,2 mio. kr. årlig energibesparelse. ROI opnået på 18 måneder. Performance-garantier overgået.
Challenge
Lange DC-strengføringer med stramme 2% tabsbudgetter under varierende temperaturforhold
Solution
Optimeret strengdimensionering med aluminiumledere og strategisk inverterplacering
Projektoversigt
En 50MW solcellepark i Sydvestjylland krævede omhyggeligt design af DC-samlesystemet for at minimere spændingsfaldstab. Anlægget dækker over 100 hektar med mere end 125.000 solcellepaneler arrangeret i ca. 4.200 strenge, der føder ind i 200 centralinvertere.
I modsætning til AC-distribution, hvor spændingsfald er en anbefaling, reducerer DC-spændingsfald i solcelleinstallationer direkte energiproduktionen og projektets indtægter. Hvert procentpoint af spændingsfald repræsenterer effekt, som solcellerne genererer, men som går tabt som varme i ledningerne, før den konverteres til AC og sælges til el-nettet. For et 50MW-projekt, der kører i mere end 25 år, kan selv små forbedringer i DC-samleeffektiviteten betyde millioner af kroner i ekstra indtægter.
Selvom det danske klima ikke byder på ekstreme temperaturer som ørkeninstallationer, medfører de nordlige breddegrader andre udfordringer: varierende solindfald, sæsonmæssige temperatursvingninger og lange kabeltræk på grund af store landarealer. Installationen overholder EN 62548 (Design af PV-array) og DS/HD 60364-7-712 for solcelleinstallationer.
Systemkonfiguration
DC-systemspecifikationer
Strengkonfiguration
- • Moduler pr. streng: 30
- • Streng tomgangsspænding: 1.200V DC
- • Streng MPP-spænding: 1.020V DC
- • Streng kortslutningsstrøm: 12,5A
- • Streng MPP-strøm: 11,8A
Tabsbudget
- • Maks. DC-samletab: 2,0%
- • Strengkabeltab: <1,5%
- • DC-hovedkabeltab: <0,5%
- • Temperaturkorrektion: Op til 40°C sommer
Optimeret design
Ingeniørteamet anvendte en systematisk tilgang til at optimere lederdimensioner for hver strenggruppe baseret på kabellængde, forventet strøm og temperaturforhold. Ved at placere invertere strategisk tæt på de længste strenggrupper kunne de samlede DC-tab holdes under budgettet.
Optimeringsresultater
- • Korte strenge (<100m): 6 mm² aluminiumkabel - 0,8% tab
- • Mellemlange strenge (100-250m): 10 mm² aluminiumkabel - 1,2% tab
- • Lange strenge (>250m): 16 mm² aluminiumkabel - 1,4% tab
- • DC-hovedkabler: 95 mm² aluminiumkabel - 0,4% tab
Økonomisk vurdering
Under 2% budgetgrænsen
Sammenlignet med minimumsdimensionering
Det optimerede DC-samledesign overgik investorernes performance-garantier. Over projektets 25-årige levetid forventes de reducerede tab at generere over 25 millioner kroner i ekstra energiproduktion sammenlignet med et standard minimumsdimensioneret design. Installationen overholder fuldt ud DS/HD 60364-7-712 og EN 62548 for PV-installationer i Danmark.
Start Calculating
Ready to apply these concepts to your project? Use our professional voltage drop calculator.
Open Calculator