Verwandte Anleitungen für SMA Solar Technology MLX Series
Inhaltszusammenfassung für SMA Solar Technology MLX Series
- Seite 1 SMA Solar Technology AG Solar Inverters MLX Series Projektierungshandbuch www.SMA.de...
-
Seite 2: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Einführung 1.1 Einführung 1.2 Abkürzungsverzeichnis 2 Wechselrichterübersicht 2.1 Typenschild 2.2 Mechanischer Überblick über den Wechselrichter 2.3 Wechselrichterbeschreibung 2.3.1 Systemübersicht 2.3.2 Funktionale Sicherheit 2.3.3 Betriebsarten 2.4 MPP-Tracker und Reduzierung des Auslegungsverhältnisses 2.4.1 MPP-Tracker 2.4.2 Leistungsreduzierung Wechselrichter 2.4.3 Leistungsreferenz 2.5 Grid-Code 2.5.1 Netzschutzeinstellungen 2.6 Netzunterstützung (Nebenleistungen) - Seite 3 Inhaltsverzeichnis 4.2.1.5 Widerstand zwischen PV-Modulen und Erde 4.2.1.6 Erdung 4.2.1.7 Parallelschaltung von PV-Arrays 4.2.1.8 PV-Kabel – Dimensionierung und Verlegung 4.2.2 Bestimmung des Auslegungsverhältnisses für PV-Systeme 4.2.3 Dünnschichtmodule 4.2.4 Interner Überspannungsschutz 4.2.5 Wärmemanagement 4.2.6 PV-Simulation 4.2.7 PV-Feldkapazität 4.3 Anschluss an das Niederspannungsnetz 4.3.1 AC-Anschlussbedingungen 4.3.2 AC-Anschlussschutz 4.3.3 Netzimpedanz...
-
Seite 4: Einführung
Einführung 1 Einführung 1.1 Einführung Diese Dokumente sind im Downloadbereich unter www.sma.de verfügbar. Sie können Sie auch über den Das Projektierungshandbuch enthält die für die Planung Lieferanten des Solar-Wechselrichters beziehen. Weitere und Bemaßung einer Installation erforderlichen Informa- anwendungsspezifische Informationen erhalten Sie an tionen. - Seite 5 Einführung Abkürzung Beschreibung Point of Common Coupling – Netzverknüp- fungspunkt Der Punkt im öffentlichen Elektrizitätsnetz, an den Kunden angeschlossen sind oder sein könnten. Schutzerde PELV Schutzkleinspannung Power Level Adjustment = Begrenzung der Ausgangsleistung Power [W], Nennwirkleistung Anschlusspunkt Der Punkt, an dem das PV-System an das öffentliche Versorgungsnetz angeschlossen ist.
-
Seite 6: Wechselrichterübersicht
Wechselrichterübersicht 2 Wechselrichterübersicht 2.1 Typenschild Auf dem Typenschild an der Seite des Wechselrichters sind folgende Angaben zu finden: • Wechselrichter-Typ • Wichtige technische Daten • Seriennummer zur Identifizierung des Wechsel- richters (unter dem Barcode) 2.2 Mechanischer Überblick über den Wechselrichter Abbildung 2.1 Typenschild MLX 60 Abdeckung für Installationsbereich Frontabdeckung... -
Seite 7: Systemübersicht
Wechselrichterübersicht • Isolationsprüffunktion Wechselrichter zugewiesenen DHCP-Server (Router) haben, da der Wechselrichtermanager eine automatische IP- • Umfassende Ride-Through-Funktionen (zur Sicher- Zuweisung benötigt. Es wird empfohlen, professionelle stellung einer zuverlässigen Energieerzeugung bei Router und Verteiler zu verwenden. Der Wechselrichter- Netzstörungen) – abhängig von der Paramet- manager ermöglicht: rierung der Wechselrichter •... - Seite 8 Wechselrichterübersicht PV-Strings Generatoranschlusskasten (GAK) MLX-Wechselrichter MLX-Wechselrichtermanager Router LCS-Tool Portal-Upload SCADA-System Wetterstation I/O-Box Netzverwaltung Transformatorstation Abbildung 2.4 Systemübersicht L00410648-02_03 / Rev.-Datum: 2014-10-03...
-
Seite 9: Funktionale Sicherheit
Wechselrichterübersicht Abbildung 2.5 Überblick über den Installationsbereich Einfehler-Störfestigkeit PELV (berührungssicher) Der Schaltkreis für die funktionale Sicherheit verfügt über Geräteerdung eine vollständig redundante, integrierte Einzelfehlerer- Ethernet-Schnittstelle x 2 kennung. Im Falle einer Störung wird der Wechselrichter RS-485-Schnittstelle (nicht im Einsatz) sofort vom Netz genommen. Die Methode ist aktiv und Spannungsführende Teile deckt die gesamte Schaltung innerhalb der Fehlerstrom- AC-Anschlussklemmen... -
Seite 10: Betriebsarten
Wechselrichterübersicht 2.3.3 Betriebsarten Isolation Während des Selbsttests greift der Wechselrichter auf ein Isolations-Messsystem zurück, das ermittelt, ob die Isolation Der Wechselrichter hat fünf Betriebsarten, die durch LEDs im PV-System oberhalb des erforderlichen Wertes liegt. angezeigt werden. Diese Maßnahme erfolgt, ehe der Wechselrichter mit der Netzeinspeisung beginnt. -
Seite 11: Mpp-Tracker Und Reduzierung Des Auslegungsverhältnisses
Wechselrichterübersicht 2.4.2 Leistungsreduzierung Wechselrichter Internes Wechselrichterereignis (Grüne LED blinkt) Der Wechselrichter wartet darauf, dass ein interner Zustand In bestimmten Situationen ist es beabsichtigt, dass der wieder innerhalb der Grenzwerte liegt (zum Beispiel, dass MPPT den Punkt der maximalen Leistung aufgibt. Dieses eine zu hohe Temperatur absinkt), bevor er wieder ans Verhalten wird als „Reduzierung des Auslegungsverhält- Netz geht. -
Seite 12: Leistungsreferenz
Wechselrichterübersicht U1 Fest U2 Abschaltgrenze Abbildung 2.7 Die Leistungsreduzierung als Funktion der internen Übertemperatur Abbildung 2.8 Netzspannung über Grenzwert, festgelegt vom HINWEIS Leistungsreduzierung – Netz-Überfrequenz Der Wechselrichter kann den gesamten zulässigen DC- Die Ausgangsleistung wird als Variable der Netzfrequenz Spannungsbereich bis zu 1000 V für eine reduziert. -
Seite 13: Grid-Code
Wechselrichterübersicht HINWEIS Frequenzhaltung (Wirkleistungsreduktion bei Überfrequenz) - Hysterese Vor dem Netzanschluss eines Wechselrichters ist immer Siehe Abbildung 2.10. die Genehmigung des örtlichen Verteilnetzbetreibers Zur Unterstützung der Netzfrequenzstabilisierung drosselt (VNB) einzuholen. der Wechselrichter die Ausgangsleistung, wenn die Netzfrequenz f1 überschreitet. Die Reduzierung erfolgt bei 2.5.1 Netzschutzeinstellungen einer vorkonfigurierten Rate, die in Abbildung 2.10 als Rampe (R) dargestellt wird. -
Seite 14: Netzunterstützung (Nebenleistungen)
Wechselrichterübersicht Netzausfall-Trennung (Inselbetrieb) weiterhin Leistung ins Netz einspeisen. Eine kontinuierliche Ein Netzausfall wird durch drei verschiedene Algorithmen Stromversorgung des Netzes ist von entscheidender erkannt: Bedeutung: • • Dreiphasenspannungsüberwachung (der Wechsel- zur Vermeidung vollständiger Spannungsausfälle richter kontrolliert die Ströme der drei Phasen und zur Stabilisierung der Netzspannung. -
Seite 15: Blindleistungsmanagement
Wechselrichterübersicht • muss der Wechselrichter innerhalb von 2 Die Werte für die Sollwertkurve werden vom lokalen Sekunden wieder ans Netz gegangen sein; Versorgungsunternehmen bestimmt und müssen dort erfragt werden (siehe auch Abbildung 2.13). • muss die Wirkleistung mit einer Maximalrate von 10 % der Nennleistung pro Sekunde zurückge- fahren werden. -
Seite 16: Wirkleistungsmanagement
Wechselrichterübersicht RS-485 Ethernet Rundsteuerempfänger I/O-Box Wechselrichtermanager Abbildung 2.14 Externes Signal (Drittpartei) für funktionale Sicherheit sind vordefiniert und bedürfen Das Modbus-SunSpec-Regelungsprofil kann verwendet während der Installation keiner Änderung. Einige Grid- werden, um zu steuern, wie viel Blindleistung von der Code-Parameter müssen jedoch während der Installation Anlage eingespeist wird. -
Seite 17: Systemplanung - Mechanisch
Systemplanung – Mechanisch 3 Systemplanung – Mechanisch Dieser Abschnitt enthält allgemeine Informationen zur Planung der mechanischen Installation des MLX-Wechsel- richters, einschließlich Montage und Kabelspezifikationen. 3.1 Auspacken Inhalt: • Wechselrichter Abbildung 3.4 Ausreichende Luftströmung sicherstellen • Wandhalterung • Inhalt des Zubehörbeutels: •... -
Seite 18: Installationsbedingungen
Systemplanung – Mechanisch 3.2.1 Installationsbedingungen Parameter Spezifikation -25 °C – +60 °C (mögliche Leistungsreduzierung über 45 °C)(-13 °F – 140 °F) (mögliche Betriebstemperaturbereich Leistungsreduzierung über 113 °F) -40 °C – +60 °C (-40 °F – 140 °F) Lagertemperatur Relative Luftfeuchtigkeit 95 % (nicht kondensierend) Umgebungsklassifizierung gemäß... -
Seite 19: Montage Des Wechselrichters
Systemplanung – Mechanisch 3.3 Montage des Wechselrichters Abbildung 3.8 Sicherheitsabstände HINWEIS Für eine ausreichende Luftströmung einen Mindest- abstand von 620 mm / 24 in. sicherstellen. L00410648-02_03 / Rev.-Datum: 2014-10-03... -
Seite 20: Wie Der Wechselrichter Auszurichten Ist
Systemplanung – Mechanisch 3.3.1 Wie der Wechselrichter auszurichten Verwendung von Bügelschrauben M12 / 1/2" und dazu passende Muttern (nicht im Zubehörbeutel enthalten). Abbildung 3.9 Wandhalterung Abbildung 3.10 Ausrichtung des Wechselrichters HINWEIS Die mitgelieferte Wandhalterung muss zwingend verwendet werden. Wird der Wechselrichter ohne Wandhalterung einbaut, erlischt der Garantieanspruch. -
Seite 21: Drehmomentspezifikationen Zur Installation
Systemplanung – Mechanisch 3.3.2 Drehmomentspezifikationen zur 3.4 Kabelspezifikationen Installation Klemme Bereich Maximal Leiter- Durchmesser zulässige material Kabelmantel Leitertempe- raturen AC+PE 16-95 90 ºC Al/Cu 37-44 mm 6-4/0 16-95 90 ºC Al/Cu 14-21 mm 6-4/0 Tabelle 3.4 Ausreichende Leiterquerschnitte Abbildung 3.12 Überblick über Wechselrichter mit Drehmo- mentvorgaben Parameter Werkzeug... -
Seite 22: Systemplanung - Elektrisch
Systemplanung – elektrisch 4 Systemplanung – elektrisch 4.1 Einführung Dieser Abschnitt enthält allgemeine Informationen zur Planung der Integration des Wechselrichters in ein PV- System: • PV-Systementwurf, einschließlich Erdung • Anforderungen an den AC-Netzanschluss, einschließlich der Wahl des AC-Kabelschutzes • Umgebungsbedingungen, Belüftung 4.2 DC-Seite 4.2.1 PV-Anschlussanforderungen Die Spezifikationen für den PV-Anschluss finden Sie unter... -
Seite 23: Mpp-Spannung
Systemplanung – elektrisch 4.2.1.2 MPP-Spannung HINWEIS SMA kann Ihnen bei der Analyse von Ertragsverlusten Die String-MPP-Spannung muss innerhalb des Betriebsbe- aufgrund des MPP-Bereichs bei Ihrem spezifischen reichs des Wechselrichter-MPPT liegen. Der Betriebsbereich Projekt sowie bei der Wahl des am besten geeigneten ist definiert durch: technischen Ansatzes behilflich sein. -
Seite 24: Erdung
Systemplanung – elektrisch 4.2.1.6 Erdung Bitte bedenken Sie Folgendes: • Die Gesamtlänge eines Strings ist definiert als die Die Klemmen der PV-Arrays dürfen nicht geerdet werden. doppelte physikalische Distanz zwischen dem Entsprechend den allgemeinen Vorschriften für elektrische String und dem Stringkombinator plus die Länge Anlagen kann jedoch eine Erdung sämtlicher leitende der PVC-Kabel, die zu den Modulen gehören. -
Seite 25: Dünnschichtmodule
Systemplanung – elektrisch Installationen in Regionen mit häufigen Einstrahlungs- VORSICHT werten von über 1.000 W/m sollten mit kleinerem Die Modulspannung liegt während der Anfangsdegra- Auslegungsverhältnis dimensioniert werden als Anlagen in dation möglicherweise über dem im Datenblatt Regionen, wo derartige Einstrahlungswerte eher selten angegebenen Nennwert. -
Seite 26: Wärmemanagement
Systemplanung – elektrisch • HINWEIS Kein Erdableitstrom oder Betriebsspannung: keine Isolationsfehler oder Abschaltung des Wechsel- Der PELV-Schutz ist nur in einer Höhe von bis zu 2000 m richters, keine Alterung über NN wirksam. • Kein Folgestrom: keine Abschaltung des vorgeschalteten Überstromschutzes während Berücksichtigen Sie auch andere höhenbezogene Faktoren, Überspannungsereignissen wie etwa eine stärkere Einstrahlung. -
Seite 27: Anschluss An Das Niederspannungsnetz
Systemplanung – elektrisch WARNUNG damit niedrigere Werten als die 50 V Kontaktspannung und somit ein ausreichender Schutz gewährleistet sind. Anlagen ohne Erdung der Struktur können eine Gefährdung darstellen. Wenn eine geerdete Person die Maximalwert des Erdungs- Stromsensitivität Module berührt, kann ein kapazitiver Ableitstrom durch widerstands ihren Körper fließen. -
Seite 28: Netzimpedanz
Systemplanung – elektrisch Kurve der gewählten Sicherungen/Trennschalter für eine normalerweise durch den Netzbetreiber bereitge- ausreichende Fehlerstromschutzfunktion geeignet sind (das stellt.) Abschalten muss schnell genug erfolgen), unter Berücksich- ZtrafoMVHV: Kurzschlussimpedanz des MV/HV tigung des Kabeltyps und der Kabellänge. Transformators gemäß Datenblatt des Herstellers (sofern nicht vorhanden ist diese gleich 0% zu Berücksichtigen Sie den maximale Kurzschlussstrom in der setzen) - Seite 29 Systemplanung – elektrisch HINWEIS Der maximale Kabeldurchmesser, der mit dem Wechsel- richter verbunden werden kann (95 mm2 / AWG minimiert 4/0), muss im Systementwurf berücksichtigt werden. Falls der berechnete Kabeldurchmesser den Grenzwert überschreitet, verwenden Sie entweder AC- Kombinatoren oder einen anderen Kabeltyp bzw. ändern Sie die Größe der Unterstation oder den Standort der Wechselrichter.
-
Seite 30: Kommunikation Und Systemplanung, Wechselrichtermanager
Kommunikation und Systempla... 5 Kommunikation und Systemplanung, Wechselrichtermanager • 5.1 Ethernet-Kommunikation PC mit LCS-Software • Router/DHCP für das Anlagennetzwerk 5.1.1 Systemübersicht • Wechselrichtermanager • Die Anlage besteht aus 4 Komponenten: MLX-Wechselrichter Abbildung 5.1 Inbetriebnahme von Wechselrichtern über LCS-Tool HINWEIS LCS-Tool Router/DHCP Beim Entwurf des Anlagennetzwerkes muss die MLX-Wechselrichtermanager... -
Seite 31: Wechselrichtermanager
Kommunikation und Systempla... 5.1.2 Wechselrichtermanager • Konfigurieren des FTP-Portal-Uploads • Zugriff auf Berichte zur Inbetriebnahme Der Wechselrichtermanager trennt das Anlagennetzwerk • ModBus-Gateway-Adressenliste und das Wechselrichternetzwerk und handhabt folgende • Hinzufügen/Austausch von Wechselrichtern Aufgaben auf Anlagenebene: • Ermöglichen des Zugriffs über Sunspec-ModBus- Die MLX-Wechselrichter und Wechselrichtermanager TCP-Profile (dient als Gateway zu den müssen über das lokale Inbetriebnahme- und Service-Tool... -
Seite 32: I/O-Box
Kommunikation und Systempla... LCS-Tool Router/DHCP MLX-Wechselrichtermanager MLX-Wechselrichter LAN 2 (Wechselrichternetzwerk) LAN 1 (Anlagennetzwerk) 5.3 I/O-Box Die I/O-Box wird für die Übermittlung des Relaiszustandes von einem Rundsteuerempfänger (welcher vom Verteil- netzbetreibers bereitgestellt wird) an den Wechselrichtermanager via RS-485 verwendet. Für jeden Wechselrichtermanager ist eine I/O-Box erforderlich. -
Seite 33: Technische Daten
Technische Daten 6 Technische Daten 6.1 Technische Daten Parameter MLX 60 Nenn-Scheinleistung1) 60 kVA Nenn-Wirkleistung 60 kW 0-60 kVAr Blindleistungsbereich AC Nennspannung (Spannungsbereich) 3P + PE (Delta oder WYE) / 400-480 V (+/- 10 %) Unterstützte Erdungssysteme TT, TN Nennstrom AC 3 x 87 A Max. -
Seite 34: Grenzwerte Für Die Reduzierung Des Auslegungsverhältnisses
Technische Daten Parameter MLX-Serie Elektrisch • Elektrische Sicherheit IEC 62109-1/IEC 62109-2 (Klasse I, geerdet – Kommunikation Teil Klasse II, PELV) • UL 1741 für potenzialbehaftete netzgebundene PV-Wechselrichter • IEEE 1547 PELV auf der Kommunikations- und Steuerkarte Klasse II Funktional • Funktionale Sicherheit Spannungs- und Frequenzüberwachung •... -
Seite 35: Normen Und Standards
Technische Daten 6.3 Normen und Standards Internationale MLX-Serie Normen EU Wirkungsgrad, Standard: EN 50530 CEC Wirkungsgrad, Standard: CEC guideline Wirkungsgrad Prüfrichtlinie: Performance Test Protocol for Evaluating Inverters Used in Grid-Connected Photovoltaic Systems (Draft): March 1, 2005 EC-Niederspannungs- 2006/95/EC richtlinie EC-Richtlinie zur 2004/108/EC elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) -
Seite 36: Technische Daten Der Kommunikationsschnittstellen
Technische Daten 6.5 Technische Daten der Kommunikationsschnittstellen Schnittstelle Parameter Parameterdetails Spezifikation Ethernet Kabel 2 x 5-7 mm Durchmesser Kabelmantel (⌀) Kabeltyp STP-Kabel (Shielded Twisted Pair, CAT 5e oder SFTP CAT 5e) 100 Ω – 120 Ω Wellenwiderstand (Impedanz) der Kabel RJ-45-Steckverbinder: Drahtstärke 24–26 AWG (je nach Ausführung des... -
Seite 37: Ethernet-Anschlüsse
Technische Daten 6.6 Ethernet-Anschlüsse Abbildung 6.2 Pinbelegung des RJ-45-Steckers für Ethernet Farbstandard Pinbelegu Cat. 5 Cat. 5 Abbildung 6.3 Netzwerktopologie Ethernet T-568A T-568B 1. RX+ Grün/Weiß Orange/Weiß 2. RX Grün Orange Lineare Verkettung 3. TX+ Orange/Weiß Grün/Weiß Sterntopologie Blau Blau Ringtopologie (nur bei Einsatz des Spanning-Tree- Blau/Weiß... - Seite 38 SMA Solar Technology AG behält sich das Recht vor, ohne vorherige Bekanntmachung im Rahmen des Angemessenen und Zumutbaren Änderungen an ihren Produkten – auch an bereits in Auftrag genommenen – vorzunehmen. Alle in dieser Publikation enthaltenen Warenzeichen sind Eigentum der jeweiligen Firmen. SMA Solar Technology AG und das SMA Solar Technology AG-Logo sind Warenzeichen der SMA Solar Technology AG.