ลองนึกภาพหลังคาของคุณถูกปกคลุมไปด้วยแผงโซลาร์เซลล์ที่ส่องประกายระยิบระยับ สร้างพลังงานสะอาด เพียงเพื่อให้การเชื่อมต่อกริดของคุณหยุดชะงักที่อุปสรรคสุดท้าย สถานการณ์นี้ไม่ใช่เรื่องสมมติฐาน—แต่เป็นความเป็นจริงที่เจ้าของบ้านหลายคนเผชิญเมื่อนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ กฎหมายไฟฟ้าแห่งชาติ (NEC) 120% ถือเป็นอุปสรรคด้านกฎระเบียบประการหนึ่งในการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้
กฎ 120% ของพลังงานแสงอาทิตย์คืออะไร?
ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย มีหลายวิธีในการเชื่อมต่อกับกริด แต่โดยทั่วไปแล้ววิธีที่ใช้กันมากที่สุดคือการปฏิบัติตามกฎ 120% ของ NEC กฎระเบียบนี้กำหนดตัวเลือกทางกฎหมายสำหรับการเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าภายในบ้าน บังคับใช้ในเขตอำนาจศาลส่วนใหญ่ของสหรัฐอเมริกา รหัสเหล่านี้มีผลทางกฎหมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจ่ายไฟกลับผ่านบัสบาร์ ผู้ตรวจสอบไฟฟ้าจะตรวจสอบเป็นประจำว่าการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่เป็นไปตามข้อกำหนด NEC เหล่านี้หรือไม่
เมื่อจ่ายไฟกลับผ่านเบรกเกอร์ที่ติดตั้งบนบัสบาร์บริการไฟฟ้า กฎ 120% จะใช้ทั้งพิกัดกระแสของบัสบาร์และพิกัดของเบรกเกอร์หลักเพื่อกำหนดเอาต์พุตระบบอินเวอร์เตอร์ AC ต่อเนื่องสูงสุดที่อนุญาต
วัตถุประสงค์เบื้องหลังกฎ 120%
โดยพื้นฐานแล้ว กฎ 120% ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแอมแปร์รวมจากพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานกริดจะไม่เกิน 120% ของความจุพิกัดของแผงบริการหลัก มาตรการความปลอดภัยนี้ช่วยป้องกันความร้อนสูงเกินไปของบัสบาร์ทองแดง ลดความเสี่ยงจากไฟไหม้จากการโอเวอร์โหลดทางไฟฟ้า
กฎ 120% มีผลบังคับใช้เมื่อใด?
กฎระเบียบนี้ส่งผลกระทบโดยหลักต่อระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้การเชื่อมต่อด้านโหลด—วิธีการติดตั้งทั่วไปที่สุดที่อินเวอร์เตอร์จ่ายไฟ AC ให้กับบัสบาร์แผงบริการหลักผ่านเบรกเกอร์ วิธีการเชื่อมต่อทางเลือก เช่น การแตะด้านสาย (หรือการเชื่อมต่อด้านอุปทาน) จะข้ามกฎนี้โดยการเชื่อมต่อเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ก่อนเบรกเกอร์บริการหลักและมิเตอร์
การแตะด้านโหลด—ที่เบรกเกอร์หลักมีตัวนำที่นำไปสู่ศูนย์กลางโหลด—ยังหลีกเลี่ยงข้อจำกัดบางประการของกฎ 120% เมื่อเข้าถึงตัวนำเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม การแตะสายและโหลดมักไม่ใช่ตัวเลือกสำหรับชุดค่าผสมมิเตอร์/หลักที่มิเตอร์และเบรกเกอร์หลักใช้ตู้ร่วมกัน
การคำนวณขีดจำกัดของระบบของคุณ
สำหรับการเชื่อมต่อเบรกเกอร์ด้านโหลด กฎระบุว่าพิกัดเบรกเกอร์หลักบวก 125% ของเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ AC ต่อเนื่องสูงสุด (เป็นแอมป์) ไม่ควรเกิน 120% ของพิกัดบัสบาร์ของแผงหลัก
พิจารณาตัวอย่างการคำนวณนี้:
กลยุทธ์การลดพิกัดแผงบริการหลัก
สำหรับระบบที่เกินเอาต์พุต 7.68 kW AC ที่ไม่สามารถแตะด้านสายได้ การเปลี่ยนเบรกเกอร์หลักด้วยรุ่นที่มีพิกัดต่ำกว่า (โดยทั่วไป 150A หรือ 175A) เป็นโซลูชันที่คุ้มค่า ใช้ตัวอย่างก่อนหน้านี้:
การลดพิกัดอย่างง่ายนี้จะเพิ่มขนาดระบบสูงสุดมากกว่า 60%
การทำความเข้าใจข้อจำกัดในการลดพิกัด
การลดพิกัดมากเกินไป (ต่ำกว่า 150A สำหรับบ้านส่วนใหญ่) จะใช้งานไม่ได้จริงเนื่องจากอาจไม่สามารถจ่ายไฟให้กับโหลดในครัวเรือนได้อย่างเพียงพอ เมื่อการลดพิกัดพิสูจน์แล้วว่าไม่เหมาะสม ทางเลือกต่างๆ ได้แก่:
การอัปเกรดเป็นบัสบาร์ 225A พร้อมเบรกเกอร์หลัก 200A รองรับความจุพลังงานแสงอาทิตย์ได้ถึง 70A:
แผงบริการที่พร้อมใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะรอบข้อจำกัดเหล่านี้เพื่อการรวมพลังงานหมุนเวียนที่ง่ายขึ้น
ลองนึกภาพหลังคาของคุณถูกปกคลุมไปด้วยแผงโซลาร์เซลล์ที่ส่องประกายระยิบระยับ สร้างพลังงานสะอาด เพียงเพื่อให้การเชื่อมต่อกริดของคุณหยุดชะงักที่อุปสรรคสุดท้าย สถานการณ์นี้ไม่ใช่เรื่องสมมติฐาน—แต่เป็นความเป็นจริงที่เจ้าของบ้านหลายคนเผชิญเมื่อนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ กฎหมายไฟฟ้าแห่งชาติ (NEC) 120% ถือเป็นอุปสรรคด้านกฎระเบียบประการหนึ่งในการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้
กฎ 120% ของพลังงานแสงอาทิตย์คืออะไร?
ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย มีหลายวิธีในการเชื่อมต่อกับกริด แต่โดยทั่วไปแล้ววิธีที่ใช้กันมากที่สุดคือการปฏิบัติตามกฎ 120% ของ NEC กฎระเบียบนี้กำหนดตัวเลือกทางกฎหมายสำหรับการเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าภายในบ้าน บังคับใช้ในเขตอำนาจศาลส่วนใหญ่ของสหรัฐอเมริกา รหัสเหล่านี้มีผลทางกฎหมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจ่ายไฟกลับผ่านบัสบาร์ ผู้ตรวจสอบไฟฟ้าจะตรวจสอบเป็นประจำว่าการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่เป็นไปตามข้อกำหนด NEC เหล่านี้หรือไม่
เมื่อจ่ายไฟกลับผ่านเบรกเกอร์ที่ติดตั้งบนบัสบาร์บริการไฟฟ้า กฎ 120% จะใช้ทั้งพิกัดกระแสของบัสบาร์และพิกัดของเบรกเกอร์หลักเพื่อกำหนดเอาต์พุตระบบอินเวอร์เตอร์ AC ต่อเนื่องสูงสุดที่อนุญาต
วัตถุประสงค์เบื้องหลังกฎ 120%
โดยพื้นฐานแล้ว กฎ 120% ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแอมแปร์รวมจากพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานกริดจะไม่เกิน 120% ของความจุพิกัดของแผงบริการหลัก มาตรการความปลอดภัยนี้ช่วยป้องกันความร้อนสูงเกินไปของบัสบาร์ทองแดง ลดความเสี่ยงจากไฟไหม้จากการโอเวอร์โหลดทางไฟฟ้า
กฎ 120% มีผลบังคับใช้เมื่อใด?
กฎระเบียบนี้ส่งผลกระทบโดยหลักต่อระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้การเชื่อมต่อด้านโหลด—วิธีการติดตั้งทั่วไปที่สุดที่อินเวอร์เตอร์จ่ายไฟ AC ให้กับบัสบาร์แผงบริการหลักผ่านเบรกเกอร์ วิธีการเชื่อมต่อทางเลือก เช่น การแตะด้านสาย (หรือการเชื่อมต่อด้านอุปทาน) จะข้ามกฎนี้โดยการเชื่อมต่อเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ก่อนเบรกเกอร์บริการหลักและมิเตอร์
การแตะด้านโหลด—ที่เบรกเกอร์หลักมีตัวนำที่นำไปสู่ศูนย์กลางโหลด—ยังหลีกเลี่ยงข้อจำกัดบางประการของกฎ 120% เมื่อเข้าถึงตัวนำเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม การแตะสายและโหลดมักไม่ใช่ตัวเลือกสำหรับชุดค่าผสมมิเตอร์/หลักที่มิเตอร์และเบรกเกอร์หลักใช้ตู้ร่วมกัน
การคำนวณขีดจำกัดของระบบของคุณ
สำหรับการเชื่อมต่อเบรกเกอร์ด้านโหลด กฎระบุว่าพิกัดเบรกเกอร์หลักบวก 125% ของเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์ AC ต่อเนื่องสูงสุด (เป็นแอมป์) ไม่ควรเกิน 120% ของพิกัดบัสบาร์ของแผงหลัก
พิจารณาตัวอย่างการคำนวณนี้:
กลยุทธ์การลดพิกัดแผงบริการหลัก
สำหรับระบบที่เกินเอาต์พุต 7.68 kW AC ที่ไม่สามารถแตะด้านสายได้ การเปลี่ยนเบรกเกอร์หลักด้วยรุ่นที่มีพิกัดต่ำกว่า (โดยทั่วไป 150A หรือ 175A) เป็นโซลูชันที่คุ้มค่า ใช้ตัวอย่างก่อนหน้านี้:
การลดพิกัดอย่างง่ายนี้จะเพิ่มขนาดระบบสูงสุดมากกว่า 60%
การทำความเข้าใจข้อจำกัดในการลดพิกัด
การลดพิกัดมากเกินไป (ต่ำกว่า 150A สำหรับบ้านส่วนใหญ่) จะใช้งานไม่ได้จริงเนื่องจากอาจไม่สามารถจ่ายไฟให้กับโหลดในครัวเรือนได้อย่างเพียงพอ เมื่อการลดพิกัดพิสูจน์แล้วว่าไม่เหมาะสม ทางเลือกต่างๆ ได้แก่:
การอัปเกรดเป็นบัสบาร์ 225A พร้อมเบรกเกอร์หลัก 200A รองรับความจุพลังงานแสงอาทิตย์ได้ถึง 70A:
แผงบริการที่พร้อมใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะรอบข้อจำกัดเหล่านี้เพื่อการรวมพลังงานหมุนเวียนที่ง่ายขึ้น
