Güneş Panelleri Topraklanması Ve Yıldırımdan Korunması

GÜNEŞ PANELLERİ TOPRAKLANMASI VE YILDIRIMDAN KORUNMASI
Güneşler elektrik elde edilen sistemlerin en temel yapıtaşı güneş hücreleri veya foto-voltaik hücrelerdir. (PV-Cells). Bunlar üzerine ışık düştüğü zaman doğru akım (DC) üreten elemanlardır. Bu PV hücreler bir araya geldiği zaman güneş modüllerini (PV modül) oluşturur. Burada güneş panelleri denmemesinin sebebi, güneş enerjisinden su ısıtan termal panellerle karıştırılmasını önlemektir.
En temel bir PV-hücresi silikon-kristalinden oluşan hücredir. Böyle bir hücre yaklaşık olarak 0.5-0.6 arası doğru gerilim (DC) üretir. Bu PV hücrelerin seri bağlanmasından bir PV-modül oluşur.
Güneş ışığından elektrik elde edilen bir sistemde, PV hücresinin verimini, PV modülünün verimini ve sistemin verimini birbirinden farklı olarak anlamak gerekir.
Piyasadaki PV-hücrelerinden alınabilecek en iyi verim genelde % 20 şeklindedir, yani üzerlerine düşen ışık enerjisinin %20’sini elektrik enerjisine çevirir. Bir PV-modülünün verimi bu rakamdan biraz daha azdır.
Sistemin verimini etkileyen etkenler faktörler şöyle düşünülebilir: Panellerin yerleştirildiği açı Üzerlerine düşen ışık veya gölge miktarı Sistemde kullanılan kablolar ve gerilim düşümleri sistemde kullanılan inverterler, vericiler, sigortalar gibi diğer malzemeler.

Fotovoltaik Sistemlerin Topraklanması
Foto-voltaik sistemlerin uygulama alanları, daima eldeki tüm yüzeyi kaplayacak şekilde tasarlandığından mevcut TT topraklama sistemiyle entegre edilmeleri gerekmektedir.
Foto-voltaik sistemlerin uygulama alanları, daima eldeki tüm yüzeyi kaplayacak şekilde tasarlandığından mevcut TT topraklama sistemiyle entegre edilmeleri gerekmektedir. Örneğin aşağıdaki Şekil 1’de gösterilen tesisatta tüketici tarafında kaçak akım koruma rölesi ile korunmuş herhangi bir besleme çıkışı bulunmamaktadır.
Bu durum ilk bakışta şebeke işletmecisiyle çözülecek bir sorun gibi durmaktadır. Ancak DIN VDE 0100-712’ye göre bir kablo/iletken ile beslenen tesisatlarda devreyi açan otomatik bir cihaz bulunması zorunludur.

Güneş panelleri montaj yeri özelliğine göre som bakır ve esnek bakır iletkenler ile aşağıdaki belirtilen uygulamalardaki gibi topraklanırlar.

   GÜNEŞ PANELLERİ YILDIRIMDAN KORUNMASI

Yenilenebilir enerji üreten foto-voltaik sistemler, kurulum yeri ve kurulum alanı sebebi ile yıldırım düşme tehlikesi riski taşırlar Binaların ve foto-voltaik sistemlerin korunması; tesislerin işletimde kalma sürelerinin artırılması ve yatırımların güvenliği açısından önemlidir.
YÜKSEK GERİLİM KORUMA
Foto-voltaik sistemler ve frekans dönüştürücülerin bozulmasındaki en büyük etken genellikle yıldırım düşmesi sonucunda oluşan yüksek gerilimdir. Bu gibi durumlarda foto-voltaik sistemin kullanıcısı, sistemin durmasından kaynaklanan zararın yanı sıra yüksek tamir bedeli ile karşı karşıya kalır. Bu hasarlara engel olmak için birbirine uygun olarak tasarlanmış yıldırım ve yüksek gerilim koruması kullanılmalıdır.
NORMLAR VE SPESİFİKASYONLAR
Foto-voltaik (PV) sistemlerin kurulmasında mutlaka yüksek gerilim koruma ile ilgili geçerli olan norm ve kurallara uyulmalıdır. Bir PV sisteminin kurulması ve yüksek gerilim koruma modüllerinin seçimi DIN VDE 0100 Kısım 712/E ve DIN IEC 64/1123/CD (Düşük gerilim sistemlerinin kurulumu; Özel sistemler; Foto-voltaik-besleme şebekesi) normlarında açıklanmıştır. VdS hasar koruma 2010-Vds yayımlarında PV sistemli binalar için >10 kW gücünde koruma sınıfı III, yıldırım ve yüksek gerilim koruma kullanılmasını önermektedir.

1-DG M YPV SCI 600: PV sistemler için modüler ani aşırı darbe bastırıcıları

2- DG M TT 2P 275 : 230V TT sistemler için tek monofaz modüler ani aşırı darbe bastırıcıları

3- DV M TNC255 : Güç besleme sistemleri için yıldırım akımı ve ani aşırı darbe bastırıcıları