Η μεγάλης κλίμακας παραγωγή κατανεμημένων φωτοβολταϊκών προωθεί τις μονάδες PLC (Power Line Carrier Communication) σε μια ορισμένη αυξανόμενη αγορά.Η βεβαιότητα αυτή προέρχεται από τη σύγκλιση τριών παραγόντων::την υποχρεωτική στήριξη πολιτικής, την μοναδικότητα της τεχνολογικής πορείας και την ολοκλήρωση της εμπορικής επικύρωσης.
Τα βασικά σενάρια εφαρμογής για τις μονάδες PLC στον τομέα της φωτοβολταϊκής ενέργειας είναι η ταχεία διακοπή λειτουργίας σε επίπεδο μονάδας και η παρακολούθηση σε επίπεδο μονάδας.Αυτές οι δύο λειτουργίες καθορίζονται άμεσα από υποχρεωτικά πρότυπα στις μεγάλες παγκόσμιες αγορές.
Στην αγορά της Βόρειας Αμερικής, η NEC 2026 αναθεώρησε περαιτέρω τις απαιτήσεις ταχείας διακοπής λειτουργίας του άρθρου 690.12Σύμφωνα με τον οδηγό συμμόρφωσης NEC 2026 Fast Shutdown της SurgePV, η έκδοση 2026 της NEC διατηρεί τους υφιστάμενους στόχους ορίων τάσης:οι αγωγοί έξω από τα όρια της συστοιχίας πρέπει να μειωθούν σε 30V εντός 30 δευτερολέπτων., και οι αγωγοί εντός των ορίων της συστοιχίας πρέπει να μειωθούν σε όχι περισσότερο από 80V εντός 30 δευτερολέπτων ή να χρησιμοποιούνται πιστοποιημένοι εξοπλισμός PVHCS.Αυτό σημαίνει ότι κάθε φωτοβολταϊκή μονάδα πρέπει να είναι εξοπλισμένη με συσκευή διακοπής λειτουργίας με δυνατότητες επικοινωνίας PLC..
Στην ευρωπαϊκή αγορά, το πρότυπο EN50065-1 καθορίζει σαφώς τον εξοπλισμό επικοινωνίας που εφαρμόζεται στο εύρος συχνοτήτων 3kHz έως 526,5kHz σε γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας χαμηλής τάσης.Οι τυπικές εφαρμογές του περιλαμβάνουν την επικοινωνία συνεχούς ρεύματος μεταξύ φωτοβολταϊκών πάνελ και μετατροπών σε συστήματα παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας.
Στην κινεζική αγορά, το νέο εθνικό πρότυπο GB / T 34932-2025 τέθηκε επίσημα σε ισχύ την 1η Απριλίου 2026.επιβάλλει ότι οι νέοι εξοπλισμοί που συνδέονται με το δίκτυο πρέπει να υποστηρίζουν τυποποιημένες διεπαφές, συλλέγουν δεδομένα με συχνότητα τουλάχιστον ενός σημείου κάθε πέντε λεπτά, και επιβάλλουν την εξακρίβωση ταυτότητας, την κρυπτογράφηση δεδομένων και τον έλεγχο πρόσβασης.Ο μηχανισμός προσαρμογής του δασμού άνθρακα της ΕΕ εισέρχεται στη φάση υποχρεωτικής συμμόρφωσηςΗ παραδοσιακή παρακολούθηση σε επίπεδο μετατροπέα δεν μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις ακρίβειας για την ανίχνευση του αποτυπώματος άνθρακα σε επίπεδο συστατικού,∆ιακόρυφα τεχνολογικά δεδομένα για τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα.
Η βασική αλλαγή πολιτικής είναι ότι οι μονάδες επικοινωνίας PLC μετατρέπονται από "προαιρετικά εξαρτήματα" σε φωτοβολταϊκά συστήματα σε "απαραίτητες για συμμόρφωση".Είτε πρόκειται για το γρήγορο κλείσιμο της Βόρειας Αμερικής, την παρακολούθηση σε επίπεδο μονάδας της Ευρώπης, ή τις "τέσσερις δυνατότητες" της Κίνας, όλα απαιτούν αξιόπιστους συνδέσμους επικοινωνίας δεδομένων μεταξύ συσκευών σε επίπεδο μονάδας.
Η φυσική δομή ενός φωτοβολταϊκού συστήματος καθορίζει την επιλογή του σχεδίου επικοινωνίας.και κάθε μετατροπέας είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο μέσω ενός αγωγού ηλεκτρικής ενέργειας ACΗ επικοινωνία PLC μπορεί να επαναχρησιμοποιήσει πλήρως τις υπάρχουσες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας για τη μετάδοση δεδομένων, εξαλείφοντας την ανάγκη για πρόσθετα καλώδια επικοινωνίας ή ασύρματα σημεία πρόσβασης.
Οι μεταλλικές στέγες και τα πολύπλοκα ηλεκτρομαγνητικά περιβάλλοντα θέτουν σημαντικές προκλήσεις για την αξιοπιστία της ασύρματης επικοινωνίας, ενώ οι PLC, που χρησιμοποιούν καλώδια ηλεκτρικής ενέργειας ως φυσικό μέσο,διαθέτουν ισχυρές δυνατότητες κατά των παρεμβολώνΑν και οι λύσεις λεωφορείων RS485 προσφέρουν αξιόπιστη επικοινωνία, απαιτούν πρόσθετη καλωδίωση επικοινωνίας εντός της φωτοβολταϊκής συστοιχίας, αυξάνοντας το κόστος εγκατάστασης, τον χρόνο κατασκευής, την πρόσβαση σε ηλεκτρικές συσκευές και την πρόσβαση σε ηλεκτρικές συσκευές.και δυνητικά σημεία αποτυχίας.Σε σενάρια διακοπής λειτουργίας και παρακολούθησης σε επίπεδο φωτοβολταϊκής μονάδας, οι PLC δεν προσφέρουν ουσιαστικά ισοδύναμες εναλλακτικές λύσεις.
Η αγορά των φωτοβολταϊκών PLC μονάδων έχει ολοκληρώσει το κρίσιμο άλμα από την "επιβεβαίωση της τεχνολογίας" στην "μαζική παράδοση"." Τα τσιπάκια PLC έχουν επιτύχει μαζική παραγωγή στον τομέα της ηλεκτρονικής ισχύος σε επίπεδο φωτοβολταϊκών μονάδων., και συσκευές διακοπής λειτουργίας σε επίπεδο μονάδας και βελτιστοποιητές ισχύος με ενσωματωμένες μονάδες PLC εξάγονται χονδρικά σε αγορές εκτός της Ένωσης, όπως η Νοτιοανατολική Ασία,και χρησιμοποιούνται ευρέως σε οικιστικά και εμπορικά διανεμημένα φωτοβολταϊκά σενάρια. This large-scale market achievement demonstrates that PLC communication technology has undergone long-term operational verification in the complex electromagnetic environment of the photovoltaic DC side, διατηρώντας υψηλό επίπεδο επικοινωνίας online.
Από την άποψη της αγοράς, κάθε GW φωτοβολταϊκής ενέργειας απαιτεί περίπου 2 εκατομμύρια φωτοβολταϊκά πάνελ.Η παγκόσμια ετήσια ζήτηση υπερβαίνει τα 400 εκατ. πάνελΕπί του παρόντος, η Βόρεια Αμερική και η Ευρώπη έχουν ορίσει ότι τα διανεμημένα φωτοβολταϊκά έργα έχουν δυνατότητες ταχείας διακοπής λειτουργίας σε επίπεδο μονάδας.Εάν η Κίνα εισαγάγει παρόμοια υποχρεωτικά πρότυπα, θα φέρει ακόμη μεγαλύτερο όγκο αυξημένης ζήτησης.
Η Qogrisys έχει δημιουργήσει ένα σαφές χαρτοφυλάκιο προϊόντων στον τομέα των PLC.S130N-ISIκαι3121N-HΟι ενότητες που αναφέρονται επίσημα ως συνιστώμενες λύσεις για σενάρια φωτοβολταϊκής επικοινωνίας.
Το S130N-ISI βασίζεται στο σχεδιασμό chip Leadcore VC6330 και ενσωματώνει ένα 32-bit ARM Cortex-M3 MCU και ένα 32-bit DSP, ενσωματωμένο Flash, 1MB SRAM και πλούσιες διεπαφές επικοινωνίας.Η ενότητα χρησιμοποιεί ένα πακέτο LCC, μεγέθους μόλις 20,6 × 12,6 × 2,5 mm, και διαθέτει ενσωματωμένο οδήγημα καλωδίου στο τσιπ, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, ισχυρή ανθεκτικότητα στον θόρυβο και εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας από -40 ° C έως +85 ° C.Αυτή η ενότητα υποστηρίζει διπλό πρωτόκολλο επικοινωνίας: Κίνα SGCC Q/GDW 11612 και IEEE 1901.1, και υποστηρίζει τη διαμόρφωση BPSK, QPSK και 16QAM.
Το εξαιρετικά μικρό μέγεθος του S130N-ISI και η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας το καθιστούν κατάλληλο για ενσωμάτωση σε φωτοβολταϊκές συσκευές διακοπής ή βελτιστοποιητές ισχύος με περιορισμένο χώρο.Οι εν λόγω συσκευές διακοπής λειτουργίας τροφοδοτούνται από τους ίδιους τους φωτοβολταϊκούς συλλέκτες και πρέπει να παρακολουθούν συνεχώς τα σήματα PLC στην γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας σε κατανάλωση ισχύος μικροβάτ.Ο σχεδιασμός χαμηλής ισχύος του S130N-ISI συμμορφώνεται με την απαίτηση αυτή..
Το 3121N-H αναπτύχθηκε με βάση το τσιπ HiSilicon PS0211 και λειτουργεί στις ζώνες συχνοτήτων 0,5-3,7MHz και 2,5-5,7MHz.με ρυθμό στρώσης εφαρμογής 80Kbps, και είναι εξοπλισμένο με επεξεργαστή 200MHz ARM Cortex-M3.Ένα μόνο CCO υποστηρίζει έως 200 κόμβους STA, υποστηρίζει δυναμική δρομολόγηση και αυτόματη διεύθυνση πολλαπλών διαδρομών και ένα τυπικό δίκτυο στρώματος 2 200 κόμβων μπορεί να σχηματιστεί μέσα σε 10 δευτερόλεπτα.
Η ικανότητα δικτύωσης πολλών κόμβων του 3121N-H προσαρμόζεται στις απαιτήσεις ενοποιημένης πρόσβασης πολλών εξαρτημάτων και συσκευών σε κατανεμημένα φωτοβολταϊκά συστήματα.Σε λύσεις παρακολούθησης επιπέδου συστατικού, το 3121N-H μπορεί να χρησιμεύσει ως μονάδα παρακολούθησης PLC στο πλαίσιο του κιβωτίου σύνδεσης του συστατικού, συλλέγοντας τάση, ρεύμα,και τα δεδομένα θερμοκρασίας σε πραγματικό χρόνο και την σύνδεση με την χορδή μέσω γραμμών συνεχούς ισχύοςΣτο επίπεδο λεωφορείου, η ενότητα αυτή μπορεί να αντικαταστήσει την παραδοσιακή λεωφορεία RS485, επιτρέποντας ασύρματη αμφίδρομη επικοινωνία με μετατροπείς, μονάδες απόκτησης δεδομένων και πλατφόρμες cloud.
Συμπεράσματα
Η Qogrisys έχει απαριθμήσει την "νέα ενέργεια" ως ανεξάρτητο πεδίο εφαρμογής, με τα προϊόντα της να καλύπτουν σαφώς φωτοβολταϊκούς συλλέκτες, φωτοβολταϊκούς μετατροπείς, αποθήκευση ενέργειας και στοιβάδες φόρτισης.Σε σενάρια όπως τα έξυπνα φώτα δρόμου, έξυπνο στάθμευση, και τις στοές φόρτισης, Qogrisys 3121N-H και S130N-ISI μονάδες επιτυγχάνουν αξιόπιστη επικοινωνία μεταξύ των συσκευών μέσω υφιστάμενων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας,Εξάλειψη της ανάγκης διαμόρφωσης χωριστών γραμμών επικοινωνίας για κάθε τερματικό Επί του παρόντος, το Qogrisys στοχεύει στις αναδυόμενες αγορές της Νοτιοανατολικής Ασίας.
