太陽光発電 EPC 会社が 1000V DC コンバイナ ボックス 4 入力 2 出力アイソレータ タイプを使用して設置コストを 25% 削減した方法

顧客の背景

ドバイに拠点を置く GreenSun Energy は、商業および産業用の屋上太陽光発電設置を専門とする中規模の EPC 請負業者です。湾岸地域全体に設置された 50 MW を超えるポートフォリオにより、設置の複雑さを最小限に抑えながらエネルギー収量を最大化することに重点を置いています。彼らの典型的なプロジェクトには、1000V DC システムを使用する 200 ～ 500 kW のアレイが含まれます。

課題と問題点

GreenSun は、異なるベンダーの個別の結合ボックスとアイソレータ スイッチを使用しました。このアプローチでは、次のようないくつかの問題が発生しました。

• スペースの制約:すでに混雑している屋上に 2 つの別々のエンクロージャを取り付けるのは非効率的でした。
• 配線の複雑さ:コンバイナ ボックスとアイソレータを相互接続するには、追加のケーブル配線と終端ポイントが必要となり、潜在的な障害点が増加しました。
• インストール時間:各設置では、アイソレータ インターフェイスの配線とテストにさらに 2 ～ 3 時間かかりました。
• 信頼性に関する懸念:インターフェースの接続が緩んでいると、時折アーク放電やダウンタイムが発生しました。

これらの問題は、人件費の増加、プロジェクトのスケジュールの長期化、配線ミスによる 2% の手戻り率につながりました。

1000V DC コンバイナボックス 4 IN 2 OUT アイソレータタイプが選ばれる理由

GreenSun は、メーカー 3 社の統合コンバイナー ボックス オプションを評価しました。 Soutya 製品はいくつかの理由で際立っていました。

• オールインワン設計:アイソレータを内蔵した4in2out構成により、別途切断スイッチを用意する必要がありません。
• DC1000Vの定格:適切な沿面距離と空間距離を確保して、システム電圧を正確に一致させます。
• 簡単な取り付け:事前に組み立てられた内部バスバーとラベル付き端子により、配線エラーが減少しました。
• 費用対効果が高い:個別のボックスとスイッチを購入する場合に比べて、総材料費が削減されます。

実装と申請のプロセス

移行は 3 か月かけて行われました。 GreenSun はまず、シャルジャの 300 kW 屋上にあるパイロット サイトに 5 台のユニットを導入しました。インストール手順は次のとおりです。

1. 事前に穴を開けたラックに単一のエンクロージャを取り付けます。
2. 4 つのストリング入力 (それぞれ最大 15 A) を内部バスバーに接続します。
3. 2 本の出力ケーブルを中央のインバーターに配線します。
4. アイソレータスイッチの動作をテストし、電圧降下を確認します。
5. すべてのケーブル入口を IP65 定格のグランドで密閉します。

主な課題は乗組員を新しいレイアウトに適応させることでしたが、半日のトレーニング セッションでこれを解決しました。パイロットの後、彼らはさらに 10 のプロジェクトで Soutya ボックスを展開しました。

アプリケーションの効果と定量化された結果

6 か月間使用した後、GreenSun は次の改善を測定しました。

• インストール時間が 30% 短縮されました:平均インストール時間は、コンバイナー ボックスあたり 8 時間から 5.5 時間に減少しました。
• 材料費を 25% 削減:個別のアイソレータ エンクロージャと相互接続ケーブルを排除することで、ユニットあたり 350 ドルを節約できました。
• ゼロに近いやり直し率:30 件の設置で発生した配線エラーは 1 件のみで、10 件中 2 件の平均から減少しました。
• システム稼働時間 >99.9%:その間、アイソレータ関連の故障は発生しません。

全体として、GreenSun は、年間 100 以上の設置全体で年間 40,000 ドルの節約を見積もっています。

お客様の声

「アイソレーターを内蔵した Soutya コンバイナー ボックスは、当社の設置ワークフローにとって重要な開発でした。個別のボックス間の接続が緩む心配がなくなり、当社の作業員は以前よりも早く屋上を完成させることができました。」 — アーメド・アル・ラシッド氏、GreenSun Energy プロジェクトマネージャー

経験と洞察

GreenSun の経験は、他の太陽光発電インテグレータに教訓を与えます。

• BOM を簡素化します。コンポーネントを組み合わせることで、調達の複雑さと設置の手間が軽減されます。
• 事前に乗務員を訓練します。新しいハードウェアに関する短いセッションは間違いを防ぎ、自信を高めます。
• まずパイロットでテストします。システム的な問題を回避するために、完全な展開の前にパフォーマンスを検証します。
• 将来の拡張を検討してください。4-in-2-out 構成により、必要に応じてさらに文字列を追加できます。

GreenSun がプロジェクトをやり直すことができれば、評価プロセスの早い段階で設置チームに参加して、ボックスのレイアウトが配線の習慣と一致していることを確認するでしょう。

参照される業界標準

• IEC 62548:2016 — 太陽光発電 (PV) アレイ — 設計要件 (結合器ボックスの構成と安全性をカバー)。
• IEC 61643-11:2011 — 低電圧サージ保護装置 — コンバイナー ボックスに統合できるオプションの SPD に適用されます。