我們會發現在光伏組件的標簽上都會標注有“series fuse”或“Maximum Series Fuse“一項，即與組件串聯的熔斷器的最大電流等級。

圖2 組件背后技術參數標簽上標明的串聯熔斷器的最大電流等級

根據表3可知，由于光伏電池板制造工藝的不同，導致短路電流的差異性很大。所以在選擇過電流保護裝置時，由于熔斷器的電流等級具備以下額定電流等級：

1，2，3，4，5，6，7，8，10，12，15，16，20，25，30，35，40，45，50，60，70，80，90，100，110，125，150，

175，200，225，250，300，350，400，450，500，600A一共37個電流等級(注：實際可以有更多的額定電流等級，20A及以下常用于直流匯流箱內)非常符合光伏電池組件的電流特性[ 請參考“深入淺出理解光伏直流系統(一)”]，既保證了能夠順利通過自身線路產生的短路電流，又能夠非常快速有效地切除其他并聯電池串的反向電流。并且熔斷器結構簡單、穩定可靠性高，價格合理，所以成為了歐美地區光伏直流系統占據壓倒性優勢的過電流保護裝置。各個國家和地區的組件制造商都會在標簽上都會標注有“series fuse”或“Maximum Series Fuse“一項。

第三部分 熔斷器在整個光伏系統的使用位置和種類

在歐美國家熔斷器在整個光伏系統的使用位置一般有如下幾個位置，我們以ABB公司(收購Power One后，世界排名第二)在北美市場的逆變器為例：

1. 直流匯流箱進線側：保護光伏電池組串(gPV級熔斷器，IEC標準為60269-6)

2. 集中式逆變器直流進線側DC fuses for DC input connections：保護直流側進線連接(gPV級熔斷器)

3. 集中式逆變器內部模塊保護Inver DC fuse：保護逆變器模塊(aR級熔斷器，IEC標準為60269-4)

4. 集中式逆變器內充電接觸器的熔斷器保護Charging circuit fuses：預充電回路接觸器保護(gPV級熔斷器)

5. 接地故障報警檢測GFPD，Ground Fault Protection Device：用于接地故障報警(gPV級熔斷器)

6. 集中式逆變器交流側AC fuses：保護逆變器模塊和交流側主線路電器(aR級熔斷器)

其中aR和gPV級熔斷器是熔斷器的種類。共計6個位置，熔斷器的使用可以說是承擔了匯流箱和逆變器幾乎全部直流側的過電流保護和大部分交流側的過電流保護，在樣本中ABB公司僅在100kW逆變器機型上使用了直流斷路器(型號為S804PV-S80)，在低壓電器的選型上頗耐人尋味。在表4中作者列舉了常見的熔斷器種類，從使用位置來看，可以得知熔斷器在集中式光伏并網發電系統中是電力電子線路保護的主力軍。從歐美地區大面積和長時間的使用情況來看，只要能夠正確選用熔斷器，不但能長期穩定保護整個電氣系統內的元器件，更能有效保護集中式逆變器本身。若想了解更多的信息可以參考上一篇拙作中作者統計的歐美各國世界排名靠前的集中式逆變器廠家(ABB， Schneider Electric，Eaton，KACO等)的低壓電器選型情況。

表4. 常見熔斷器的使用類別

第一個小寫字母指示了熔斷器的分斷范圍。

※“g”代表全范圍分斷能力熔斷體，意指該熔斷體能夠分斷從最小熔化電流直至其分斷能力的所有過電流。全范圍分斷能力熔斷體能用作為單獨的保護器件。

※ “a”代表部分范圍分斷能力熔斷體，意指該熔斷體只能夠分斷其額定電流的某個倍數的高電流。部分范圍分斷能力熔斷體設計成只能用于短路保護，因此可用于與其它提供過流保護的器件的組合。它們也常用作其它有較低分斷能力的開關器件(如接觸器或斷路器)的后備保護。

第二個及以后的大寫字母指示了特性，即標明使用類別，定義了應用范圍。

專題：gPV級熔斷器概念的提出

gPV既可以認為是用于光伏直流系統的普適性熔斷器(general purpose fuse for photovoltaic applications)，也代表了其是全范圍分斷能力的熔斷器。

這一類的熔斷器的概念是隨著IEC 60269-6標準的提出而誕生的，在此之前歐洲地區曾采用gR作為直流側的保護用熔斷器，gPV級熔斷器的概念提出后，gR熔斷器在光伏直流側的位置被取代。美國UL2579標準(Fuses for Photovoltaic Systems)最初在2007年12月份提出。這些標準的提出是基于熔斷器的基礎標準UL248之上，結合光伏系統的特點(在2011年就提出了光伏熔斷器電壓可以用于高達DC1500V的光伏系統)，規定了更多符合光伏線路保護特點的試驗要求。

總結下來，光伏系統保護用熔斷體(gPV級熔斷器)用于直流電路應滿足如下要求：

(1)額定分斷能力至少為10kA。

(2)約定不熔斷電流Inf為1.13In，約定熔斷電流If為1.45In(UL標準If為1.35In)。

(3)額定電流驗證以3000個電流循環進行。

(4)增加可接受的熱感應漂移水平驗證和在50℃條件下的功能驗證，且熔斷體的約定電流和分斷能力試驗在可接受的熱感應漂移水平驗證后進行。

其中電流循環測試就是針對光伏現場的實際工程環境下不斷變化的溫度和電流負荷，保障了gPV級熔斷器長期穩定地運行。而且標準規定的只是最低的要求，從實際使用上來看，歐美地區的熔斷器在現場表現非常穩定與可靠。

另外，gPV級熔斷器在預報整個光伏直流系統的接地故障中貢獻非常大，2013年美國的圣地亞國家實驗室就選取了共8家熔斷器制造商的gPV熔斷器，如：Cooper-Bussman PV-10A10F、Mersen HPM6M 600V、LittelFuse KLKD、Socomec 1000V 10*38gR、ABB E9F gPV10*38mm、Hill Technical 10*38mm、SIBA URZ-DMI 10*38mm和Df Electric 600VDC 10*38mm作為研究對象，深入地研究了接地故障報警(GFPD)的敏感度問題。

那么gPV級熔斷器在時間電流曲線上和別的熔斷器有什么區別呢?圖3表明了gPV級熔斷器相應速度非常快，在進入1.45In(UL標準If為1.35In)的熔斷電流范圍內就開始熔斷，保證在直流環境下，系統短路故障電流較低的情況下也能夠迅速有效地分斷短路電流。