[直流熔斷器在光伏系統直流側配置的分析]:導讀： 直流熔斷器作為光伏電站直流側配置的保護元件，各設計方案中存在一定的差異。本文首先描述熔斷器的保護原理、應用情況，結合各標準的技術要求，提出光伏直流熔斷器的參數配置要求。摘要：直流熔斷器作為光伏...

導讀： 直流熔斷器作為光伏電站直流側配置的保護元件，各設計方案中存在一定的差異。本文首先描述熔斷器的保護原理、應用情況，結合各標準的技術要求，提出光伏直流熔斷器的參數配置要求。

摘要：
　　直流熔斷器作為光伏電站直流側配置的保護元件，各設計方案中存在一定的差異。本文首先描述熔斷器的保護原理、應用情況，結合各標準的技術要求，提出光伏直流熔斷器的參數配置要求；再結合目前國際主流設計方案及設備方案，對其存在問題及優勢進行闡述。結論認為：直流熔斷器配置對保障光伏電站安全可靠運行具有舉足輕重的作用，不可或缺。
　　1、前言
　　2014年我國光伏電站新增裝機容量10.6GW，位列世界第一。2015年國家能源局規劃新建光伏電站容量17.8GW，預計年內我國光伏電站累計裝機容量將位列世界第一。
　　我國在光伏電站快速發展中，針對直流熔斷器在光伏系統直流側配置與否各設計方案、設備方案中還存在差異。本文將從直流熔斷器保護原理的基礎上，對此差異進行分析。
　　2、直流熔斷器保護原理
　　光伏電站直流側根據光伏逆變器方案配置的不同，分別將多個組串并聯匯集至直流匯流箱（集中式逆變器方案）或組串式逆變器（組串式逆變器方案）的直流母線。
　　當若干光伏組串并聯，如某組串發生短路故障，直流母線上的其它組串的和電網將向短路點提供短路電流。如缺少相應的保護措施，將導致光伏組件、與之聯接的電纜等設備燒毀。同時，可能引起設備附近的附著物的燃燒。目前國內發生多起類似的屋頂光伏火災事故，因此需在各組串的并聯回路安裝保護器件以增強光伏電站安全。同時，標準IEC62548[1]針對光伏電站直流側的過電流保護也進行了明確要求。
　　基于此，光伏電站設計方案中多在各并聯組串回路中串入直流熔斷器。
　　2.1、熔斷器的應用情況
　　串聯在電路中的熔斷器利用金屬的熱熔特性在設備出現過電流時切斷電路，以保障電路安全運行。其作為過電流保護裝置的一種，廣泛應用于電力系統、電力電子、電信通信、軌道交通、光伏發電系統等新能源、工業自動化、宇航及軍用等相關行業。
　　目前光伏行業標準解決方案是采用熔斷器用于過電流保護。熔斷器已成為光伏電站普遍應用的保護器件，廣泛的應用于匯流箱、逆變器中，國際主流逆變器廠家也都將熔斷器作為直流保護的基本元件。同時，熔斷器廠家如Bussman、Littelfuse等也推出了光伏專用直流熔斷器。
　　2.2、光伏電站中對熔斷器保護的技術要求
　　根據標準IEC61730-2[2]要求：光伏組件需具備承受反向電流過載能力。其對承受反向過電流試驗的規定如下：若采用最大保險絲額定電流15A的光伏組件，需在20.25A（1.35倍）下進行2小時測試，要求組件不能燃燒、與組件接觸的細紗棉布和白薄紙均應無燃燒或焦斑，以及MST17試驗（濕漏電流試驗）應滿足與最初測試的相同。
　　因此，光伏組件按照IEC61730-2認證的組件應具備在承受1.35倍的反向電流2h的能力。
　　針對上述要求，從增強光伏組件的安全性、延長其壽命，應對光伏逆變器（或直流匯流箱）側的直流母線采取保護措施。因此，IEC60269-6[3]標準對光伏用熔斷器（15A）的技術要求為：“需在電流為21.75A（1.45倍）情況下1小時內熔斷”。而在UL2579[4]標準中則要求“需在電流為20.25A（1.35倍）情況下1小時內熔斷”。