电弧检测

由于光伏(PV)太阳能面板设施可能发生新的危险，尤其是火灾，所以未来的太阳能设计要求光伏系统具备电弧检测能力。

今天我们将说说电弧检测需求的产生原因、对检测方法进行分析，并提出了一种可能的解决方案来将电弧检测集成到光伏逆变器设备和设施中。

<strong>直流电弧检测——研究</strong>

挪威科技大学(NTNU)研究显示，30 V的电压即足以引起并维持电弧。他们的测试方法聚焦于电压域以检测电弧。他们还观测到，当电弧燃烧时，光伏模块上的电压（典型值为60 V）下降。根据他们的电弧测试，压降幅度约为10 V。电压域分析的主要原因是实验中使用了一个低成本微控制器。若非如此，他们建议使用更强大的DSP对电流信号的功率谱密度进行分析。

2007年，Swissolar在瑞士组织了一次名为“光伏直流阵列中的电弧——潜在危险和可能的解决方案”国际研讨会，介绍了关于直流电弧对MPPT跟踪的影响的一些有意义的情况，并建议未来的电弧检测机制应重点考虑这些情况。

<strong><font color="#FF0000">作者：Martin Murnane--ADI公司</font> </strong>

<strong>简介</strong>

由于光伏(PV)太阳能面板设施可能发生新的危险，尤其是火灾，所以未来的太阳能设计要求光伏系统具备电弧检测能力。本文说明了电弧检测需求的产生原因，对检测方法进行分析，并提出了一种可能的解决方案来将电弧检测集成到光伏逆变器设备和设施中。

<strong>背景</strong>

当今的太阳能光伏设施使用的逆变器有两类：微逆变器和组串式逆变器。微逆变器仅转换一个面板产生的电力，而组串式逆变器转换多个面板或一串面板产生的电力。本文重点讨论组串式逆变器类型的设施。这些设施中的功率逆变器系统将面板输出的直流电源转换为交流电流，以便可以直接在家中使用、储存于电池系统中或送回电网。在典型的住宅太阳能光伏设施中，屋顶的各个光伏模块串联连接，形成光伏串，并进而连接到可以处理两到四个光伏模块串的组串式逆变器。此外，针对家庭使用、电池储能或电网等不同情况，逆变器内部的最大功率点跟踪器(MPPT)优化光伏面板与输出之间的匹配度。