Perangkat Pelindung Lonjakan Arus adalah peralatan pelindung penting untuk sistem tenaga surya, yang secara efektif mengatasi risiko lonjakan dan tegangan lebih yang unik dalam skenario pembangkit listrik fotovoltaik (PV) dan memastikan pengoperasian pembangkit listrik tenaga surya{0}}yang aman dan stabil dalam jangka panjang. Perlunya penerapan SPD dalam sistem tenaga surya tercermin dalam berbagai aspek.
Pertama, pembangkit listrik tenaga surya memiliki risiko paparan petir yang sangat tinggi. Kebanyakan sistem fotovoltaik dibangun di area terbuka seperti daerah pegunungan, gurun, dan lahan terbuka pedesaan tanpa tempat berlindung yang tinggi. Susunan panel surya, kotak penggabung luar ruangan, dan saluran transmisi listrik jarak jauh sangat rentan terhadap sambaran petir langsung dan tidak langsung, yang menghasilkan tegangan lebih transien yang sangat besar. Tanpa proteksi SPD, sambaran petir akan langsung merusak panel surya, inverter, dan peralatan distribusi listrik.
Kedua, sistem tenaga surya sering mengalami lonjakan peralihan internal. Sistem PV berisi peralatan inti seperti inverter fotovoltaik, kotak penggabung DC, dan perangkat distribusi daya-yang terhubung ke jaringan. Konversi DC-AC yang sering terjadi, sambungan dan pemutusan jaringan listrik, serta perubahan beban daya akan menghasilkan lonjakan peralihan dan lonjakan tegangan secara berkala, yang secara bertahap mengikis isolasi peralatan dan mempercepat penuaan komponen tanpa penekanan yang efektif.
Ketiga, peralatan PV memiliki toleransi tegangan lebih yang rendah dan biaya perawatan yang tinggi. Inverter surya, pengontrol pengisian daya, dan perangkat cerdas-yang terhubung ke jaringan listrik adalah peralatan elektronik daya presisi dengan chip dan sirkuit sensitif. Bahkan lonjakan tegangan berlebih pada tingkat -mikrodetik dapat menyebabkan kerusakan sirkuit, kelelahan peralatan, dan pemutusan jaringan sistem. Tata letak-panel surya berskala besar dan distribusi stasiun yang terdesentralisasi menyebabkan biaya pemeliharaan yang tinggi dan waktu henti yang lama setelah peralatan rusak.
Keempat,-jalur transmisi jarak jauh memperbesar bahaya lonjakan arus. Pembangkit listrik tenaga surya biasanya menggunakan-transmisi kabel jarak jauh untuk mengalirkan listrik ke jaringan listrik. Kabel luar ruangan yang panjang rentan menyebabkan tegangan berlebih dalam cuaca badai petir dan interferensi elektromagnetik, dan gelombang energi terakumulasi di sepanjang saluran, sehingga menimbulkan ancaman yang lebih besar terhadap peralatan listrik terminal. SPD dapat menjepit tegangan lebih dan mengalihkan energi lonjakan pada node-node utama untuk memblokir transmisi lonjakan.
Kelima, SPD meningkatkan efisiensi pembangkitan listrik dan stabilitas sistem. Lonjakan-fluktuasi tegangan yang disebabkan akan menyebabkan seringnya menyalakan dan mematikan inverter serta keluaran daya yang tidak stabil, sehingga mengurangi efisiensi pembangkit listrik tenaga surya. Memasang SPD akan menstabilkan voltase sistem, mengurangi tingkat kegagalan peralatan, memastikan pembangkitan listrik yang terus-menerus terhubung ke jaringan, dan meningkatkan manfaat ekonomi dari pembangkit listrik tenaga surya.