太陽光発電システム設計における一般的な問題と解決策

2月 28, 2024

1. インバータ画面が表示されない

問題分析: インバーターの LCD 画面に DC 入力が供給されていません。

考えられる原因：

(1) モジュール電圧が不十分です。インバータの動作電圧範囲は 100V ～ 500V であり、100V 未満では動作しません。モジュール電圧は太陽放射照度に関係します。

(2) PV 入力端子が逆接続されています。 PV 端子には正極と負極があり、対応して一致させる必要があり、他のストリングと逆にしないでください。

(3) DC スイッチが閉じられていません。

(4) モジュールの直列接続部の接続が確実ではない。

(5) 1 つのモジュールが短絡しているため、他のストリングも同様に機能しません。

解決策: 電圧設定にマルチメータを使用して、インバータへの DC 入力電圧を測定します。電圧が正常であれば、合計電圧は個々のモジュールの電圧の合計になります。電圧が検出されない場合は、DC スイッチ、端子接続、ケーブル接続部、モジュールを順にチェックしてください。複数のアレイがある場合は、個別にテストします。

2. インバーターが系統に接続されていない

問題分析: インバーターが配電網に接続されていません。

考えられる原因：

(1) ACスイッチが入っていない。

(2) インバータの交流出力端子が接続されていない。

(3) 配線中にインバータの出力接続端子上段が緩んでしまった。

解決策: 電圧設定にマルチメータを使用して、インバータからの AC 出力電圧を測定します。通常の状態では、出力端子の電圧は 220V または 380V になるはずです。何もない場合は、接続端子に緩みがないか確認し、AC スイッチが閉じているかどうかを確認し、漏電保護スイッチが作動していないことを確認してください。

3. 太陽光発電の過電圧

問題分析: 高 DC 電圧によるアラーム。

考えられる原因: 直列に接続されているモジュールが多すぎるため、電圧がインバーターの電圧制限を超えています。

解決策: モジュールの温度特性により、温度が低いほど電圧が高くなります。単相ストリングインバータの場合、入力電圧範囲は 100 ～ 500 V が推奨され、最適な電圧は約 350 ～ 400 V です。三相ストリングインバータの場合、入力電圧範囲は 250 ～ 800 V で、最適な電圧は 600 ～ 650 V です。この電圧範囲内では、インバータはより高い効率で動作し、低放射照度期間中に電力を生成しますが、シャットダウンにつながる過電圧アラームをトリガーすることはありません。

4. 絶縁障害

問題分析: 太陽光発電システムと地面の間の絶縁抵抗は 2 メガオーム未満です。

考えられる原因: 太陽電池モジュール、接続箱、DC ケーブル、インバーター、AC ケーブル、または接続端子に、アースへの短絡または絶縁層の損傷があります。 PV 接続端子や AC 接続ハウジングが緩んでいると、水の浸入が発生する可能性があります。

解決策: グリッド、インバーターの接続を外し、各コンポーネントの配線と接地間の抵抗を順番に検査して、問題のある領域を特定して交換します。

5. 漏れ電流故障

問題分析: 漏れ電流が大きすぎます。

解決策: PV アレイ入力を取り外し、外部 AC グリッドを確認します。 DC 側と AC 側の両方を切断し、インバーターに電力が供給されていない状態を 30 分間以上放置します。回復できる場合は、引き続き使用してください。それ以外の場合は、アフターセールステクニカルサポートエンジニアにお問い合わせください。

6. グリッドエラー

問題分析: 系統電圧または周波数が低すぎるか高すぎます。

解決策: マルチメーターを使用してグリッドの電圧と周波数を測定します。正常範囲外の場合は、グリッドが正常に戻るまで待ちます。グリッドに問題がない場合は、インバータの検出回路基板に問題があることを示唆しています。以前のハードウェア障害と同様に、DC 側と AC 側の両方を切断し、インバーターを電源なしで 30 分以上休止させます。回復したら使用を再開してください。それ以外の場合は、アフターセールステクニカルサポートエンジニアにお問い合わせください。

7. インバーターのハードウェア障害

回復可能な障害と回復不可能な障害に分類されます。

問題分析: インバーター内の回路基板、検出回路、電力ループ、および通信回路に故障があります。

解決策: 上記のハードウェア障害シナリオと同様に、インバーターにそのような問題が発生した場合は、DC 側と AC 側の両方を切断し、インバーターに電力が供給されていない状態を 30 分以上放置します。回復できる場合は、引き続き使用してください。それ以外の場合は、アフターセールステクニカルサポートエンジニアにお問い合わせください。

8. システム出力電力が小さすぎる

問題の説明: 必要な出力電力を達成できません。

考えられる原因: 日射量、太陽電池モジュールの傾斜角、日陰や汚れ、コンポーネントの温度特性など、多くの要因が太陽光発電所の出力に影響します。構成や設置が正しくないと、システム電力が低下する可能性もあります。

一般的なソリューションには次のものが含まれます。

(1) 設置前に各モジュールの電源を確認してください。

(2) モジュールの取り付け角度や向きを調整します。

(3) モジュールに影やゴミが付着していないか確認してください。

(4) 直列モジュールの電圧が指定された電圧範囲内にあることを確認してください。電圧が低すぎるとシステム効率が低下します。

(5) 複数のストリングアレイを取り付ける場合は、取り付ける前に各ストリングの開放電圧をチェックし、その差が 5V を超えないことを確認してください。電圧が正しくない場合は、ラインとコネクタを検査してください。

(6) アレイをバッチでインストールし、各バッチの電力を記録します。グループ間のパワーの差は 2% を超えてはなりません。

(7) 設置場所の風通しが悪いとインバータの熱がうまく放熱されなかったり、直射日光が当たるとインバータが過熱する恐れがあります。

(8) インバータにはデュアル MPPT 入力があり、各入力は総電力の約 50% を処理する必要があります。理想的には、各入力の設計容量は等しい必要があります。すべてのモジュールが 1 つの MPPT 端子にのみ接続されている場合、出力電力は半分になります。