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ストリングボックスの中身と必要な場面

· 読了時間:約5分 ·

ストリングボックスの中身、ストリングごとにヒューズが必要になる条件、モジュールの電流での確認方法を、計算ツールと実例で解説します。

ストリングボックスとは

ストリングボックス(接続箱)は、パネルやインバーターの近くにある箱で、直流のストリングがここで合流してからインバーターへ向かいます。保護装置と、直流側の遮断点をまとめています。ストリングを常に並列にするわけではなく、インバーターの入力ごとに回路を分けたままにすることもあります。

  1. ストリング並列
  2. ストリングボックスヒューズ、開閉器、SPD
  3. インバーター
  4. 分電盤
ストリングボックスは、ストリングとインバーターの間にあります。

中に入っているもの

ストリングごとのヒューズ

直流

並列の他のストリングから流れ込む逆電流から、各ストリングを守ります。太陽光発電用の直流に対応したヒューズが必要です。

直流開閉器

直流

保守のために、直流電源をインバーターから安全に切り離します。多くのインバーターにはすでに内蔵されています。

直流SPD

サージ

近くの雷などによる過電圧を大地へ逃がし、インバーターを守ります。

バーと端子台

接続

プラスとマイナスの導体を、急ごしらえの接続に頼らず、しっかりとまとめます。

箱そのもの

物理的な保護

設置場所に合った、水と粉じんに対する保護等級(IP)と、日光(UV)への耐性が必要です。

ストリングごとにヒューズが必要になるとき

考え方は逆電流です。1本のストリングが短絡すると、並列の他のストリングがそこに電流を押し込みます。その電流がモジュールの耐えられる値を超えうる場合、そのストリングにはヒューズが必要です。ストリング数とモジュールのデータを選んでください。

操作して学ぶ

ストリングにヒューズが必要なのはいつ?

並列にするストリング数とモジュールのデータを選んでください。1本のストリングが受けうる逆電流と、ヒューズの一般的な範囲を示します。

28 A起こりうる逆電流
必要ストリングごとの保護(説明用)
21–25 Aヒューズの一般的な範囲

計算のルール:逆電流 = (n − 1) × Isc をモジュールの最大値と比べ、ヒューズの一般的な範囲は1.5 × Iscから最大値までです。追加の係数は使っていませんが、規格によっては適用されます。現地の規格とデータシートを確認してください。 説明用の確認であり、保護を省いてよいという意味ではありません。ケーブル、設計電流、施工条件も関係します。

確認の手順

  1. 1
    1. データシートを読む

    短絡電流(Isc)と、モジュールメーカーが示す最大直列ヒューズ定格を控えます。ここでは14 Aと25 Aです。

  2. 2
    2. 並列のストリング数を数える

    n本のストリングでは、各ストリングが他のn − 1本から電流を受けうります。

  3. 3
    3. 逆電流を計算する

    (n − 1) × Isc です。3本なら 2 × 14 = 28 Aで、モジュールの25 Aを超えるため、ヒューズが必要です。

  4. 4
    4. ヒューズを選ぶ

    一般的な範囲は1.5 × Isc(21 A)からモジュールの最大値(25 A)までで、定格電圧は太陽光発電用の直流で、システムの最大電圧より高いものを選びます。

1本、2本、3本の場合

1本2本3本以上
逆電流(Isc 14 A)0 A14 A28 A以上
ストリングごとのヒューズ(最大25 A)簡易計算では不要簡易計算では不要必要
直流開閉器インバーターか箱の中インバーターか箱の中通常は箱の中
ストリングボックス任意インバーター次第ほぼ必須
✓ 簡易計算では不要・◐ ケースによる・✗ 必要
  • コネクター:同じメーカー・同じ型番のペアを使い、しっかり差し込む
  • 箱:設置場所に合った保護等級と、日光からの保護
  • 表示:各ストリングにラベルを付け、インバーターが停止していても直流電圧の危険があることを表示する
  • 接地:箱とSPDを、接地の記事のように接地につなぐ
  • 設計:太陽光発電システムの保護もご覧ください

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並列の3ストリングがストリングボックスに入り、インバーターの前でヒューズ、開閉器、SPDにまとめられます。

試してみましょう: 図に4本目のストリングを加えて、逆電流を計算し直しましょう。ストリングごとのヒューズは同じ範囲のままですか。

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