FOTOVOLTAİK (PV) GÜÇ SİSTEMLERİ ELEKTRİK TESİSATI İLE İLGİLİ STANDARDLAR

Transkript

1 FOTOVOLTAİK (PV) GÜÇ SİSTEMLERİ ELEKTRİK TESİSATI İLE İLGİLİ STANDARDLAR Sabri GÜNAYDIN H.Avni GÜNDÜZ Nur GÜLEÇ 1. GİRİŞ Fotovoltaik güç sistemleri ilgili standartlar IEC (Uluslararası Elektroteknik Komisyonu), ISO ve genelde paralel çalışmalar ile CENELEC (Avrupa Elektroteknik Standardizasyon Komitesi) TC 82 çalışma grupları tarafından yürütülmektedir. Binalarda elektrik tesisatı ile ilgili CENELEC CLC/ TC 64 çalışma grubu da fotovoltaik sistemler HD Standardını yayınlayarak 2005 yılında yürürlüğe sokmuştur. 2. İLGİLİ STANDARDLAR 2.1 FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ CENELEC TC 82 ÇALIŞMA GRUBU TARAFINDAN YAYINLANAN İLGİLİ Binalarda elektrik tesisatı ile ilgili CENELEC TC 82 çalışma grubunun bugüne kadar yayınlanmış yürürlükte olan güncel 34 adet Standardı bulunmaktadır. CENELEC TC 82 fotovoltaik güç sistemleri çalışma grubunun tasarım, uygulama, test ve devreye alma ile ilgili tarihine kadar yayınlanmış ve yürürlükte olan EN standartları aşağıdadır CLC/TS 61836:2009 Fotovoltaik güneş elektriği enerji sistemleri - terimler, tarifler ve semboller EN : 2003 Güneş enerjisi pil modülleri için veri föyleri ve isimlik bilgileri EN 50521:2008/A1:2012 Fotovoltaik sistemler için bağlayıcılar(konektörler) - Güvenlik kuralları ve deneyler EN 50524:2009 Fotovoltaik eviriciler için veri föyü ve isim plakası EN 50530:2010/A1:2013 Ağ şebekelere bağlanmış fotovoltaik çeviricilerin toplam verimliliği EN 50548:2011/A1:2013 Fotovoltaik modüller için bağlantı kutuları

2 2.1.7 EN 60891:2010 Fotovoltaik elemanlar - I-V karakteristiklerinde ölçülen sıcaklık ve ışık şiddeti düzeltmeleri için işlemler EN 61194: 1995 Şebeke bağlantısı olmayan tek başına fotovoltaik sistemlerin karakteristik parametreleri EN 61215:2005 Kristalin silikon karasal fotovoltaik (PV) modüller-tasarım değerlendirmesi ve tip onayı EN 61646:2008 İnce filmli düz alanlı fotovoltaik modüler- Tasarım nitelikleri ve tip onayı EN 61683:2000 Fotovoltaik sistemler - Güç şartlandırıcılar/düzenleyiciler - Verim ölçme işlemi EN 61724:1998 Fotovoltaik sistem performans izleme- Ölçüm, veri değişimi ve analiz için kılavuz EN 61727:1995 Fotovoltaik (PV) sistemler-şebeke bağlantı arayüzünün karakteristikleri EN :2007/A1:2012/A2:2013 Fotovoltaik (PV) modül güvenlik niteliği - Bölüm 1- Yapım özellikleri EN :2007/A1:2012 Fotovoltaik (PV) modül güvenlik niteliği - Bölüm 2- Deney özellikleri EN :1998 Fotovoltaik silikon kristal dizisi-yerinde I- V karakteristik ölçümü EN 62108:2008 Yoğunlaştırıcı fotovoltaik modüller ve tertibatlar - Tasarım kalitesi ve tip onayı EN :2010 Fotovoltaik güç sistemlerinde kullanım için güç çeviricilerinin güvenliği- Bölüm 1:Genel kurallar EN :2011 Fotovoltaik güç sistemlerinde kullanım için güç çeviricilerinin güvenliği- Bölüm 2: Dönüştürücüler için belirli kurallar EN 62116:2011 Şebekeye bağlı fotovoltaik çeviriciler için bağlantıyı koruma önlemlerinin deney işlemleri EN 62124:2005 Bağımsız güneş pil (PV) sistemleri - Tasarım doğrulaması EN 62253:2011 Fotovoltaik pompa sistemleri- Tasarım yeterliliği ve performans ölçümü EN 62446:2009 Şebeke bağlantılı fotovoltaik sistemler - Sistem dokümantasyonu, devreye alma deneyleri ve muayene için asgari kurallar EN 62509:2011 Fotovoltaik sistemler için batarya şarj kontrol cihazları- Performans ve fonksiyonlanma EN Foto voltaik elemanlar bölüm 3: Spektruma ait ışınlama yoğunluğu bilgileri referans alınarak yeryüzünde kullanılan fotovoltaik (PV) güneş elemanlarının ölçülmesi ile ilgili genel kurallar EN 62093:2005 Fotovoltaik sistemler için sistem bileşenlerinin durumu Çevre şartlarında tasarım yeterliliği"

3 2.2 FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ TC 82 ÇALIŞMA GRUBU TASLAK STANDART ÇALIŞMALARI TC 82 çalışma grubunun tarihi itibariyle taslak olarak çalışmalarına devam edilen aşağıdaki toplam 11 standardı bulunmaktadır EN 50548:2011/prA2 Fotovoltaik modüller için bağlantı kutuları pr EN 50583:2012 Binalarda fotovoltaik sistemler Fpr EN :2012 Fotovoltaik elemanlar - Bölüm 8: Bir fotovoltaik elemanın spektrum tepkisinin ölçülmesi için kılavuz EN :2007/prAB Fotovoltaik (PV) modül güvenlik niteliği - Bölüm 1- Yapım özellikleri FprEN 61829:2012 Fotovoltaik silikon kristal dizisi-yerine ı-v karakteristik ölçümü FprEN :2013 Fotovoltaik modül performansı deneyi ve enerji derecelendirmesi bölüm 2: Spektral tepki, isabet açısı,ve modül operasyon sıcaklığı ölçümleri FprEN 62116:2012 Şebekeye bağlı fotovoltaik çeviriciler için bağlantıyı koruma önlemlerinin deney işlemleri Fpr EN 62548:2011 Fotovoltaik (PV) diziler için tasarım kuralları FprEN :2012 Toplayıcılı (Yoğunlaştırıcılı/Konsantre) fotovoltaik sistemler (CPV) FprEN 62790:2013 Fotovoltaik modüller için bağlantı kutuları FprEN62817:2013 Fotovoltaik sistemler için solar izleyiciler: Tasarım yeterliliği FprEN 62852:2013 Fotovoltaik sistemlerde DC uygulama için bağlayıcılar (konnektörler) :Güvenlik gerekleri ve deneyler 2.3 FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ İLE İLGİLİ CENELEC TC 64 ÇALIŞMA GRUBU TARAFINDAN YAYINLANAN STANDARTLAR HD : 2008 Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 1: Ana prensipler, genel karakteristiklerin değerlendirilmesi ve tarifler HD : 2007 Alçak gerilim elektrik tesisleri - bölüm 4-41: Güvenlik için koruma - Elektrik çarpmasına karşı koruma HD : 2006 Binalarda elektrik tesisatı - Bölüm 4: Güvenlik koruması - Grup 43: Aşırı akıma karşı koruma HD : 2012 Binalarda elektrik tesisatı bölüm 4: Güvenlik için korunma 44: Aşırı gerilimlere karşı korunma alçak gerilim tesisatının yüksek gerilim sistemleri ile toprak arasındaki arızalara karşı korunması HD : 2006 Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 4-44: Güvenlik için koruma - Gerilim bozunumları ve elektromanyetik bozunumlara karşı koruma - Madde 443: Atmosfer kaynaklı ve anahtarlamadan kaynaklanan aşırı gerilimlere karşı koruma HD : 2006/AC:2012 Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 4-44: Güvenlik için koruma Gerilim bozulması ve elektromanyetik bozulmalara karşı koruma

4 2.3.7 HD :2011 Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 5-52: Elektriksel teçhizatın seçilmesi ve montajı - Bağlantı sistemleri HD :2008 Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 5-53: Elektriksel teçhizatın seçilmesi ve montajı - Ayırma, anahtarlama ve kontrol - Kısım 534:Aşırı gerilimlere karşı koruma düzenleri HD :2011 Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 5-54: Elektriksel teçhizatın seçilmesi ve montajı - Topraklama düzenlemeleri ve koruma iletkenleri HD :2007 Alçak gerilim elektrik tesisleri - Bölüm 6: Doğrulama HD :2005 Binalarda elektrik tesisatı - Bölüm 7-712: Özel tesis ve yerler için kurallar - Solar fotovoltaik (PV) güç besleme sistemleri 2.4 FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ İLE İLGİLİ DİĞER CENELEC / CEN EN VE IEC EN :2013 Elektrik tesislerinin işletilmesi Bölüm 1: Genel kurallar EN :2010 Güvenlik kuralları - Sekonder akümülatörler ve akümülatör tesisatları için- Bölüm 1:Genel güvenlik bilgisi EN 50530:2010/A1:2013 Ağ şebekelere bağlanmış fotovoltaik çeviricilerin toplam verimliliği EN :2013 Alçak gerilim için ani yükselmelere karşı koruma cihazları - DC içeren ani yükselmelere karşı koruma cihazları Bölüm 11 : Fotovoltaik uygulamalarda kullanılan SPD'ler için gereklilikler ve testler CLC/TS :2010 Alçak gerilim darbe koruma düzenleri - d.a. içeren özel uygulamalar için darbe koruma düzenleri - Bölüm 22: Seçim ve uygulama prensipleri Fotovoltaik tesisatlara SPD bağlanması EN :2011 Alçak gerilim sigortaları-bölüm 6-1:Güneş fotovoltaik enerji sistemleri korunması için sigorta bağlantıları için tamamlayıcı özellikler IEC Serisi tüm standartlar Kablolar-Akım değerlerinin hesaplanması EN 60529:1991/A1:2000/A2:2013 Mahfazalarla sağlanan koruma dereceleri (IP kodu) (elektrik donanımlarında) IEC/TR 60755:2008 Artık akımla çalışan koruyucu düzenler- Genel kurallar EN 61140:2002/A1:2006 Elektrik çarpmasına karşı koruma - tesisat ve donanım için ortak özellikler EN :2011/AC:2013 Alçak gerilim anahtarlama ve kontrol düzeni donanımları - Bölüm 1: Genel kurallar EN :2011 Alçak gerilim anahtarlama ve kontrol düzeni donanımları - Bölüm 2: Güç anahtarlama ve kontrol düzeni donanımları EN :2011 Alçak gerilim anahtarlama ve kontrol üniteleri - Bölüm 5: Şebekelerdeki güç dağıtımı ile ilgili üniteler için belirli özellikler

5 EN :2012 Alçak gerilim darbe koruma düzenleri - bölüm 11: Alçak gerilim şebeke sistemlerine bağlanan darbe koruma düzenleri - Kurallar ve deneyler EN :2001/A1:2009/A2:2013 Parafudrlar- Alçak gerilim- Bölüm 21: Haberleşme ve işaretleşme şebekelerine bağlı parafudrlar- Özellikler ve deney metotları CLC/TS :2009 Alçak gerilim aşırı gerilim koruma cihazları-bölüm 12-: Alçak gerilim güç dağıtım sistemlerine bağlanan aşırı gerilime karşı koruma cihazları: Uygulama ve seçim prensipleri CLC/TS :2006 Alçak gerilim aşırı gerilim koruma cihazları-bölüm 12-:Haberleşme ve işaretleşme sistemlerine bağlı aşırı gerilime karşı koruma cihazları: Uygulama ve seçim prensipleri EN :2012 Yıldırımdan korunma - Bölüm 2: Risk yönetimi EN :2011 Yıldırımdan korunma - Bölüm 3: Yapılarda fiziksel hasar ve hayati tehlike EN :2011 Yıldırımdan korunma - Bölüm 4: Yapılarda bulunan elektrik ve elektronik sistemler EN 62423:2012 Tip F ve Tip B Entegre aşırı akım koruma cihazları olan ve olmayan artık akımla çalışan devre kesiciler IEC/TS 62727:2012 Fotovoltaik sistemler Solar takip sistemi şartnamesi IEC Elektroteknikte kullanılan uluslararası terimler ve tarifleri - Bölüm 826: Elektrik tesisatı EN 50178:1997 Elektronik cihazlar-güç tesisatlarında kullanılan EN 14449:2005/AC:2005 Cam- Yapılarda kullanılan - Lamine cam ve lamine emniyet camı - Uygunluk değerlendirmesi/ürün standardı EN ISO 13943:2010 Yangın güvenliği - Terimler ve tarifler 2.5 FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ MONTAJ KONSTRÜKSİYONLARI VE SİSMİK İLE İLGİLİ CEN, CENELEC EN 1990 (Eurocode) Yapı tasarım esasları EN 1991 (Eurocode 1) Serisi Yapılar üzerindeki etkiler EN 1992 (Eurocode 2) Serisi Beton yapıların projelendirilmesi EN 1993 (Eurocode 3) Serisi Çelik yapıların tasarımı EN 1994 (Eurocode 4) Serisi Çelik ve beton karma yapıların tasarımı EN 1998 (Eurocode 4) Serisi Depreme dayanıklı yapıların tasarımı EN Çevre şartlarına dayanıklılık deney-bölüm 3: Teknik kılavuz, cihazlar için sismik deney metotları

6 2.6 FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ İLE İLGİLİ TSE Türk ı Enstitüsü, Uluslararası (ISO ve IEC) ve Avrupa Birliği Teşkilatları (CEN ve CENELEC) nın üyesi ve ülkemizdeki tek temsilcisidir. Türk ı Enstitüsü tarafından ülkemizdeki TSE standartlarının tercümesi ve uyarlanması güncel EN, HD IEC, ISO standartlarına paralel olarak sürekli yapılmaktadır. Fotovoltaik sistemler ile ilgili standartlar TSE tarafından güncel olarak yürürlüğe sokulmakla birlikte maalesef bir çok standart halen tercüme edilmemiş olup İngilizce olarak yürürlüktedir. İngilizce standartların en kısa zamanda tercüme edilerek TSE tarafından yayınlanması sektörel olarak çok önemlidir Yılında CENELEC CLC/TS standardı yayınlanmış olup TSE tarafından henüz yayınlanmamıştır. 2.7 FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ İLE İLGİLİ TC 82 ÇALIŞMA GRUBUNUN DİREKTİFLERLE (YÖNETMELİKLERLE) İLİŞKİLİ /95 ALÇAK GERİLİM DİREKTİFİ-YÖNETMELİĞİ (LVD) İLE İLİŞKİLİ STANDARDLAR EN :2007/A1:2012 /A2:2013/prAB, EN :2007/A1:2012, EN :2010, EN :2011, EN 62253: /108 ELEKTROMANYETİK UYUMLULUK DİREKTİFİ(YÖNETMELİĞİ) İLE İLİŞKİLİ STANDARDLAR EN 61727: FOTOVOLTAİK MODÜLLER /PANELLER 3.1 Kristalin silikon karasal fotovoltaik (PV) modüller güncel EN 61215, EN standartları doğrultusunda, tasarlanmış, üretilmiş ve tip testleri yapılmış olmalıdır. 3.2 İnce filmli düz alanlı fotovoltaik modüler güncel EN 61215, EN standartları doğrultusunda, tasarlanmış, üretilmiş ve tip testleri yapılmış olmalıdır. 4. YOĞUNLAŞTIRICI FOTOVOLTAİK MODÜLLER Yoğunlaştırıcı fotovoltaik modüller ve kurulumu güncel EN 61215, EN standartları doğrultusunda, tasarlanmış, üretilmiş ve tip testleri yapılmış olmalıdır. 4. FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ BATARYA ŞARJ KONTROL CİHAZLARI Batarya şarj kontrol cihazları güncel EN , EN , EN 62509, EN standartları gerekleri doğrultusunda olmalıdır. 5. FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ GÜÇ ÇEVİRİCİLERİ (CONVERTER) Güç çeviricileri güncel EN 61683, EN , EN , EN 62093, EN Serisi standartların gerekleri doğrultusunda olmalıdır. 6. FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ, MONTAJ KONSTRÜKSİYONLARI, SİSMİK GEREKLER 6.1 Birinci ve ikinci derece deprem bölgelerinde kurulacak Fotovoltaik sistemin / dizilerin montaj konstrüksiyonların yapımında ve montajında ilgili güncel EN 1990, EN1991, EN 1992, EN 1993, EN 1994, EN 1998 (Eurocode 1, 2, 3, 4, 8) standartları, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik ilgili maddelerine

7 göre doğrultusunda depreme karşı gereken sismik önlemler alınmalıdır. 6.2 Birinci ve ikinci derece deprem bölgelerinde kullanılacak fotovoltaik modüllerin ve panellerin, panolarının deprem dayanımı deneyleri (shake table deneyleri) EN, IEC standardının gerekleri doğrultusunda ilgili standart Tablo3 teki yer ivme referansı (Richter ölçeği büyüklüğü 7) AG5 e göre shake table deneyleri yapılmış olmalıdır. FV panellerin sismik deneylerden geçmiş olanları tercih edilmelidir. 6.3 Sismik deneyler uluslararası bağımsız akredite laboratuvarlarda yapılmalıdır. Sismik deney (shake table) deney belgeleri,, deney detayları ve konu ile ilgili sertifikalar teklif, malzeme onay aşamalarında alınmalıdır. 7. FOTOVOLTAİK GÜÇ SİSTEMLERİ KABLOLARI, BAĞLAYICILAR(KONEKTÖRLER), BAĞLANTI KUTULARI 7.1 KABLOLAR Güncel EN 60228, EN standartları ve VDE AR-E standartları gerekleri doğrultusunda olmalıdır. Kabloların kesitlerinin belirlenmesi; gerilim düşümü, kısa devre ve kabloların akım taşıma hesapları, azaltma faktörleri mesafe ve güce bağlı olarak HD standardı gerekleri doğrultusunda yapılacaktır. 7.2 BAĞLAYICILAR (KONEKTÖRLER) Güncel EN standardı gerekleri doğrultusunda olmalıdır. 7.3 BAĞLANTI KUTULARI Güncel EN standardı gerekleri doğrultusunda olmalıdır. 8. YILDIRIM VE AŞIRI GERİLİMLERDEN KORUMA 8.1 Fotovoltaik güç sistemlerinde ilgili EN standardı doğrultusunda risk analizleri de yapılarak EN standardı doğrultusunda gereken önlemler alınacaktır. 8.2 Fotovoltaik sistemde doğru akım içeren ani gerilim yükselmelerine karşı koruma cihazları güncel EN , CLC/TS standartları doğrultusunda seçilecek ve kullanılacaktır. 8.3 Fotovoltaik sistemin alternatif akım tarafının ve alçak gerilim tüketici tesisatlarının aşırı gerilimlerden koruma cihazlarının seçimi HD , standartları doğrultusunda yapılacaktır. 8.4 Fotovoltaik sistemlerin diğer bölümlerinde alçak gerilim sisteminin aşırı gerilimlerden korunması için güncel EN , CLC/TS standartları doğrultusunda aşırı gerilimden koruma cihazları seçilecek ve kullanılacaktır. 8.5 Fotovoltaik sistemlerin diğer bölümlerinde data, haberleşme hatlarının aşırı gerilimlerden korunması için EN , CLC/TS standartları doğrultusunda aşırı gerilimden koruma cihazları seçilecek ve kullanılacaktır. 9. FOTOVOLTAİK SİSTEMLERDE DİĞER ELEKTRİK TESİSAT ELEMANLARI 9.1 HD standardının gerekleri doğrultusunda tasarım ve uygulama yapılacaktır. 9.2 Alçak gerilim sigortaları güncel EN standardı gerekleri doğrultusunda olacaktır. 9.3 Yük ayırıcı devre kesicileri güncel EN standardı gerekleri doğrultusunda olacaktır.

8 9.4 Sistemde kullanılacak devre kesiciler ilgili güncel EN standartları doğrultusunda olacaktır. 9.5 Kullanılacak artık akım koruma cihazları güncel IEC/TR gereklerine göre seçilmiş olacaktır. 9.6 Kullanılacak kontaktörler ilgili güncel EN standartları gerekleri doğrultusunda olacaktır. 9.7 Kullanılacak panolar güncel EN , EN , EN standartları gerekleri doğrultusunda olacaktır. 10. TOPRAKLAMA VE EŞPOTANSİYEL DENGELEME HD , HD standartları doğrultusunda gereği yapılacaktır. 11. TEST VE DEVREYE ALMA (DOĞRULAMA Doğrulama /Test ve devreye alma HD , HD , EN standartları gerekleri doğrultusunda yapılacaktır. Fotovoltaik güç sistemlerinin tasarım ve uygulamasının; güncel Türk ına (TS), Avrupa daki güncel standartlara (CEN, CENELEC/IEC tarafından hazırlanan EN, HD, IEC) uygun olarak yapılmalı ve bu standartlara uygun ürünler kullanılmalıdır. KAYNAKLAR 1- CENELEC Web Sitesi 2- IEC Web sitesi 3- TSE Web sitesi 4- İlgili TSE, EN, IEC standartlar