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6채널 태양광 접속반 안내

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스트링 및 센트럴 겸용 접속반



태양광 발전소에서 인버터 다음 화재의 위험이 있는 것이 태양광접속함입니다.

에너지 공단에서는 태양광접속함의 안전 강화를 위해 KS표준을 개정을 추진 한다고 합니다.


여러 개의 태양전지 모듈이 연결된 스트링을 하나로 접속점에 모아 보수/점검 시에 회로를 분리하거나 점검하는 작업을 용이하게 하는 역할로

태양전지모듈과 인버터 사이에 사용되어 모듈에서 발생되는 직류전력을 직/병렬 연결하여 시스템에서 필요로 하는 전력으로 집합시키는 장치로 인버터를 보호하고 모듈간의 충돌 방지 및 보호기능을 합니다. 


계측모듈(전압,전류검출), 퓨즈홀드(DC퓨즈), SPD, 전원장치, 전선, 단자대, 차단기 등으로 구성됩니다.

퓨즈확인을 위한 퓨즈홀드 (LED 사용),SPD,MCCB(과전류, 단락전류로부터 전선, 회로보호)​, 개폐기구성된 접속반을 사용하고 있습니다. 필요에 따라 통신지원이 되는 접속반 가능합니다.

퓨즈는 개별스트링회로의 양극과 음극에 각각 설치하되 퓨즈 소손시 경고음 또는 램프 등을 통해 확인할 수 있도록 해야 합니다.

 

일반 사용자들, 퓨즈 소손 여부를 쉽게 알고 이를 교체토록 해 발전량 감소에 따른 피해를 방지하겠다는 의도가 담겼다.

이와 관련, 업계 관계자들은 퓨즈 소손 여부를 나타내는 장치가 현재 보이지 않는 상태로 돼 있는 접속함이 많고, 다른 방식으로 확인이 가능하다는 의견을 폈다. 대용량 접속함의 경우 퓨즈가 40개 이상 들어가는 경우가 많은데 여기에 모두 LED표시등을 부착하거나 전압을 일일이 체크해 디스플레이 창으로 보여주는 것은 무리가 있다는 지적도 나왔으며


개정안에는 안전을 위해 태양광 발전용 접속함 안에 개폐기·차단기는 반드시 설치해야 한다고 명시.  DC개폐기의 경우 접속함의 출력회로에 설치돼야 합니다.

정영석 에기연 박사는 “DC퓨즈링크를 통해 차단이 가능하다는 의견도 있지만 안전을 담보할 수 없다”며 “DC퓨즈링크는 퓨즈를 감는 역할이 주고 차단기 역할을 한다고 볼 수는 없어 이차단기를 설치해야 한다고 명시했다”고 설명했습니다.

한 업계 관계자는 “인버터에 차단기가 있는 경우 굳이 접속함까지 중복으로 차단기를 구성할 필요가 없는 것 아니냐”고 질문했습니다.​

이번 개정안은 태양광 접속반에서 화재의 원인을 제거하고 표준규격 설정 그리고 태양광발전 사용자의 피해를 방지하는 데 초점을 맞춰진행한다고 합니다.

 


먼저 접속함에 퓨즈는 양극과 음극에 설치하고 퓨즈 소손시 경고음 또는 램프를 통해 확인 할 수 있도록 해야 하며 발전용 발전함에 개폐기 차단기는 반드시 설치되어야 합니다.

 

태양광 접속반은 태양광전지 모듈과 인버터 사이에 위치하고 태양광모듈이 생산하는 직류전력을 직병렬로 연결해 필요한 전력을 집합시키는 장치입니다.

모듈에 의해 생산된 직류 전기는 접속반을 통해 인버터에서 교류 전기로 바뀌어 한전에 송전되는 시스템입니다.

 

태양광 접속반을 설치하는 이유는 직접적으로 모듈에서 생산된 직류 전기를 인버터에 바로 연결하게 되면 인버터에 크게 무리가 가게 되어 고장이 날 확률이 높아지게 됩니다.

따라서 접속반을 통해 모듈에서 생산된 직류 전기를 한 군데로 모아 인버터에 전달하는 것이 인버터의 고장을 줄이는 가장 효율적인 방법입니다.

물론 접속반 없이 바로 모듈과 인버터를 연결할 수 있지만 비용적인 면이나 효율적인 면에서 태양광 접속반을 설치하는 것이 더 바람직하다고 볼 수 있겠습니다.


또한 모듈마다 환경에 따라 발전량이 다르기 때문에 전력량도 차이가 납니다. 그런 모듈의 전력량에 따라 발생할 수 있는 모듈간의 충돌을 막아주고, 모듈과 인버터 사이의 전기 역류를 방지하고 합선이나 과전류 등을 차단하는 역할을 하는 것이 바로 태양광 접속반입니다.

태양광 접속반을 사용하면 모듈과 인버터의 고장 요소를 조금이나마 줄일 수 있습니다.


1. 전압

 

접속함의 전압 성능에는 정격전압, 최대 입력전압이 있습니다. 기본적으로 태양광발전시스템의 정격전압과 접속함의 정격전압을 맞춰야 합니다. 또한 태양전지의 최대출력전압과 접속함의 최대 입력전압이 넘지 않도록 선정하여야 합니다. 즉, 접속함의 정격전압은 태양전지 스트링(배열)의 개방 시 최대 직류전압으로 선정하여 설계해야 합니다.

 

2. 전류

 

접속함의 통전 전류 성능에는 정격입력 전류가 있습니다. 접속함에 안전하게 전류를 통하게 할 수 있는 전류치이며 입력 전류의 최대치이기 때문에 태양전지에서 발전되는 전류치도 수치를 넘지 않도록 선정하여야 합니다. 즉, 정격입력 전류는 접속함에 안전하게 흘릴 수 있는 전류값이며 최대 전류를 기준으로 설계해야 합니다.

 

3. 보호구조

 

접속함의 설치장소는 실외에 노출되는 경우가 많이 있습니다. 그리하여 빗물이나 먼지 등이 접속함내에 들어가 원인이 될 수도 있기 때문에 미연에 방지할 수 있는지 여부를 꼭 확인해봐야 합니다. 따라서 노출된 외부 장소에 설치할 경우에는 빗물, 먼지 등이 접속함에 침입하지 않는 구조의 것으로 선정하되 IP등급 44 이상의 외함으로 보호되어야 합니다.

 

4. 보수 및 점검

 

태양전지 어레이의 점검시 또는 보수시 스트링별로 분리하거나 또는 내부 부품 교체시 작업의 편리성을 감안하여 공간의 여유를 고려하여 설계 시공해야 합니다.

​대부분 안전관리자에게 대행을 맡겨 인버터 및 접속반 점검·유지를 하는데요.접속반 점검 시 각 채널별로 단락되거나 정상발전이 되는지 점검해봐야 됩니다.

안전관리자에게 매달 1회 유지 점검 시 '접속반 채널별 전압'을 기재해 보고해달라고 요청하셔서각 채널별 발전량이 차이나는 부분을 찾아내고 혹 기계 이상으로 모듈이 이상이 있는지 원인을 파악해서 손봐야지 원활한 발전량을 기대할 수 있습니다.