7.3 直流侧过电流保护
7.3.1 光伏幕墙方阵应装设符合本规范第7.3.2条～第7.3.4条以及光伏玻璃幕墙组件制造商要求的过电流保护电器。
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7.3.1当光伏幕墙方阵仅有1个或2个光伏组串时，不需要装设过电流保护电器。当光伏组串数大于2时，一般应装设过电流保护电器。
光伏幕墙方阵中的过电流来自于故障条件下的反向电流。可能的过电流来源包括：1)并联的相邻光伏组串或光伏子方阵；2)连接的外部电源(如储能电池组等)；3)连接的多MPPT回路的逆变器等。因为处于光伏组串的末端且额定电流大于光伏组串的短路电流，汇流箱、直流柜输入回路过电流保护装置的主要作用不是为了保护本回路光伏组串的过载、短路，而是为了防止其他并联回路(回路数＞2)向故障点汇流而造成事故扩大。当汇流箱输入回路为1路或2路时，无需安装过电流保护电器。即使安装，过电流保护电器也可能无法动作。
光伏幕墙(子)方阵过电流保护电器建议选用直流断路器，原因是：断路器具有保护、控制和分段功能，能为线路提供更好的保护。同时，可避免不正确地选用熔断器而影响光伏幕墙系统设备和电缆的安全。目前的工程中，光伏子方阵和光伏幕墙方阵过电流保护电器多采用直流断路器，而光伏组串的过电流保护多数采用熔断器。
7.3.2 当可能的反向故障电流大于光伏玻璃幕墙组件的最大过电流保护额定值时，应为光伏组串提供过电流保护。光伏组串过电流保护电器宜安装在光伏汇流箱中，且应符合下列规定：
1 每个光伏组串都应装设过电流保护电器，过电流保护电器的额定电流In应按下列公式确定：
2 当Imodmaxocpr＞4Iscmod时，多个并联的光伏组串可共用一个过电流保护电器。过电流保护电器的额定电流In应按下式确定：
式中：In——熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流(A)；
Isc mod——光伏玻璃幕墙组件在标准测试条件下的短路电流(A)；
Imodmaxocpr——光伏玻璃幕墙组件最大过电流保护额定值(A)；
Sg——同一过电流保护电器保护下的光伏组串数量。
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7.3.2光伏组串的过电流保护可以在光伏组串发生短路或接地故障时，切断来自其他并联光伏组串的反向故障电流。一般需要为每个光伏组串都安装过电流保护，但也可在光伏玻璃幕墙组件最大过电流保护电流额定值Imodmaxocpr大于4倍标准测试条件下的短路电流Iscmod时，多个并联的光伏组串共用一个过电流保护。共用过电流保护时，过电流保护电器的额定值应大于1.5倍的所有被保护光伏组串的总电流。
7.3.3 当超过两个光伏幕墙子方阵连接到同一逆变器或充电控制器时，应设置光伏幕墙子方阵过电流保护。光伏幕墙子方阵过电流保护电器应安装在直流配电柜中，其额定电流In应符合下式要求：
式中：Isc s-array——光伏幕墙子方阵标准测试条件下的短路电流(A)，其值为光伏幕墙子方阵并联的光伏组串数与光伏玻璃幕墙组件标准测试条件下短路电流的乘积。
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7.3.3当两个以上并联光伏幕墙子方阵连接到同一个逆变器时，需要为光伏幕墙子方阵提供过电流保护。过电流保护电器一般为应安装在直流配电柜的输入回路。
7.3.4 有储能装置的光伏幕墙系统，应在充电控制器和储能电池组之间靠近储能电池组安装光伏幕墙方阵过电流保护电器。过电流保护电器的额定电流In应符合下式要求：
式中：Isc array——光伏幕墙方阵在标准测试条件下的短路电流(A)，其值为光伏幕墙方阵并联的光伏组串数与光伏玻璃幕墙组件标准测试条件下短路电流的乘积。
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7.3.4有储能装置的光伏幕墙系统，过电流保护电器应装设在充电控制器和储能电池组之间且靠近储能电池组。该过电流保护称为光伏幕墙方阵过电流保护的原因是，安装在该位置的过电流保护，能同时保护充电控制器和直流主电缆，而光伏幕墙方阵和充电控制器之间不再需要电缆过电流保护。
7.3.5 用于光伏幕墙方阵保护的熔断器应符合下列规定：
1 熔断体应符合现行国家标准《低压熔断器 第6部分：太阳能光伏系统保护用熔断体的补充要求》GB／T 13539.6的规定；
2 熔断体及熔断器底座的额定电压应等于或高于光伏幕墙方阵最大电压；
3 分断能力应大于可能的反向故障电流。反向故障电流来自并联的光伏组串、并联的光伏幕墙子方阵和连接的其他电源。
7.3.6 用于光伏幕墙方阵保护的断路器应符合下列规定：
1 应选用直流断路器；
2 直流断路器当采用多断点串联形式时，各触头在结构设计上应保证同步接触与分断；
3 用于光伏组串和光伏幕墙子方阵保护的直流断路器，应无极性；
4 分断能力应大于可能的反向故障电流。反向故障电流来自并联的光伏组串、并联的光伏幕墙子方阵和连接的其他电源。
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7.3.6本条规定了光伏幕墙方阵保护用断路器要求。
1应选用符合标准的光伏用直流断路器，以提供足够的灭弧能力。至少应满足《低压开关设备和控制设备第2部分：断路器》GB14048.2，或《家用及类似场所用过电流保护断路器第2部分：用于交流和直流的断路器》GB10963.2，或“Out-lineofinvestigationformolded-casecircuitbreakers，molded-caseSwitches，andcircuit-breakerenclosuresforusewithphoto-voltaic(PV)systems”(光伏系统用塑壳断路器、塑壳开关和断路器外壳测试大纲)UL489B。
2可采用多级串联来提高断路器的直流耐压值。但采用多断点串联时，应能保证各级的同步接触和分段。
3直流断路器应无极性。光伏幕墙方阵中的短路故障会导致反向电流，此时断路器应能正常动作，而一般的有永磁磁吹结构的断路器只能对顺向电流进行保护，不能满足逆向电流的要求。
4断路器分段能力应大于可能的反向电流。无储能装置的光伏幕墙系统，最大反向电流可按(N-1)倍的光伏组串标准测试条件下的短路电流计算，N为光伏幕墙方阵并联的光伏组串数；具有储能装置的光伏幕墙系统，还应加上储能电池组的反向电流。
7.3.7 光伏汇流箱的每个输入回路可安装防反二极管，防止故障条件下的逆流，但不应代替过电流保护电器。防反二极管应符合下列规定：
1 额定电压应高于2倍光伏幕墙方阵最大电压；
2 额定电流应大于1.4倍所保护光伏组串标准测试条件下的短路电流；
3 应选择压降低、热阻小、热循环能力强的二极管。
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7.3.7光伏汇流箱中防反二极管(也称为隔离或阻塞二极管)可以阻止其他回路向故障回路汇流，也能防止储能系统的反向电流。防反二极管可以在低辐照情况下提供额外的保护：当辐照度较低且当某一组串出现故障时，来自其他并联组件的反向电流可能小于过电流保护电器的额定电流而无法使其动作，但此时防反二极管却可有效避免反向电流，使其他组串正常工作。
防反二极管不能取代过电流保护电器的原因是：防反二极管可能因多种原因会被击穿，从而无法起到保护作用。
