مفتاح قاطع دائرة مصغر يعمل بالتيار المستمر للخلايا الكهروضوئية

تُستخدم قواطع دوائر التيار المستمر في أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية بشكل أساسي للتحكم في تشغيل وإيقاف دوائر التيار المستمر وحمايتها من الأعطال. تشمل سيناريوهات الاستخدام الشائعة ما يلي:
1. جانب وحدة الخلايا الكهروضوئية
داخل صندوق تجميع مصفوفة الخلايا الكهروضوئية، تحمي هذه المكونات دوائر التيار المستمر لوحدات أو سلاسل الخلايا الكهروضوئية الفردية، مما يمنع أعطال الوحدات (مثل الدوائر القصيرة أو الأحمال الزائدة) من التأثير على المصفوفة بأكملها.

2. وحدة العاكس الأمامية
في جانب التيار المستمر من الدائرة التي تربط مصفوفة الخلايا الكهروضوئية والعاكس، يقومون بفصل مصدر طاقة التيار المستمر بسرعة عندما يتعطل العاكس أو يحتاج إلى صيانة، مما يضمن سلامة المعدات والأفراد.

3. واجهة نظام تخزين الطاقة
في نظام تخزين الطاقة الكهروضوئية المدمج، تتحكم هذه المكونات في الدائرة بين جانب التيار المستمر للخلايا الكهروضوئية وبطارية تخزين الطاقة، مما يمنع أعطال نظام تخزين الطاقة من التأثير سلبًا على مصفوفة الخلايا الكهروضوئية.

4. رابط دمج DC
في خزانة دمج التيار المستمر لمحطة طاقة شمسية كبيرة، تحمي هذه الخزانة الدائرة بعد دمج سلاسل متعددة من الخلايا الكهروضوئية، مما يضمن تدفق تيار مستقر وآمن أثناء عملية الدمج.
تتطلب جميع هذه السيناريوهات التعامل مع خصائص الجهد والتيار العاليين لدوائر التيار المستمر الكهروضوئية، وتجنب المخاطر الأمنية مثل حدوث شرارة كهربائية. لذلك، توجد متطلبات خاصة لقدرة قاطع الدائرة على إخماد الشرارة الكهربائية ومقاومته للجهد العالي.