能源一直是全球熱議的話題,人類對能源的需求量隨著時間推移只增不減,但能源與自然環境問題始終是擺在眼前具挑戰性的一大難題。在意識到能源枯竭的同時,人們另辟行徑,在太陽能、風能、水能、地熱能等可再生能源中研究,作為可持續發展的新途徑。而我國太陽能資源十分豐富,據統計,國內太陽能電池產量年平均增長率達40%以上,是我國高新技術產業之一。 但太陽
能源一直是全球熱議的話題,人類對能源的需求量隨著時間推移只增不減,但能源與自然環境問題始終是擺在眼前具挑戰性的一大難題。在意識到能源枯竭的同時,人們另辟行徑,在太陽能、風能、水能、地熱能等可再生能源中研究,作為可持續發展的新途徑。而我國太陽能資源十分豐富,據統計,國內太陽能電池產量年平均增長率達40%以上,是我國高新技術產業之一。
但太陽能光伏發電設備成本高昂,而大多裝設在地處空曠、偏僻的野外環境,在受到雷電侵襲時,易造成設備損壞或者停電故障,甚至還會對周遭的人身財產安全構成威脅。因此,對
太陽能光伏發電系統采取相關雷電防護措施是一道重要的程序。
一、雷電對光伏發電系統的侵襲方式
雷擊發生時產生的雷電流是主要的破壞源,其危害包括直接雷擊、感應雷擊。我國雷電災害頻繁,給人民生命財產安全帶來重大損失。為了保護光伏發電系統的安全,避雷措施也應從根源入手。
(1)直擊雷:電壓峰值通常可達幾萬伏至幾百萬伏,電流峰值可達幾十kA至幾百kA,短時間內產生的巨大能量使其極具破壞性。太陽能電池板大多都是安裝在室外屋頂,所以雷電很可能直接擊中太陽能光伏發電陣列電池板或支架、輸電線路以及擊中太陽能電池板周圍,造成設備的短時間溫度過高引發線路熔化故障,從而無法發電。
(2)感應雷:遠處的雷電閃擊,由于電磁脈沖空間傳播的緣故,會在附近的導體產生靜電感應雷和電磁感應雷,從而產生過電壓,當電壓超過電子器件的耐壓值很多時,電子元器件就會被擊穿或損壞。
二、光伏發電系統的雷電防護措施
(1)直擊雷防護
屋頂光伏系統的太陽能電池板一般都在屋頂上,如此雷電有可能直接接閃在太陽能電池板上,一旦發生這種情況,對整個系統的損壞是巨大的,所以針對屋頂太陽能電池板需要預防直擊雷。
首先,直擊雷防護系統包括易受雷擊的部位安裝
避雷針、避雷帶或避雷網,在屋頂設立獨立避雷針,設置避雷針時要考慮到避雷針陰影對電池板的影響。將雷電流引入地下,從而保護光伏電站設備、機房以及附近低壓配電線路的安全。
(2)感應雷防護
為防止雷擊時電磁脈沖產生的過電壓和過電流損壞光伏發電設備,應在光伏發電系統中安裝多級浪涌保護器。可在太陽能電池板輸出到控制器線路處安裝一級電源浪涌保護器;在控制器、蓄電池、逆變器等價格昂貴的設備內安裝二級電涌保護器;如果逆變器中還有另外一些重要的負載設備,還應在逆變器輸出端安裝三級浪涌保護器。
(3) 防浪涌過電壓保護
在系統的太陽能電池組件和逆變器之間加裝安迅光伏
直流防雷器,型號根據輸入逆變器直流電源線路電壓來選擇,例如5KW屋頂光伏發電系統,直流線路電壓在400V左右,常用的一款光伏直流防雷器型號為AM40-500(Un:500VDC,Imax:40kA);如果逆變器是兩路輸入的話一套系統就需要安裝2套安迅光伏直流防雷器。
我國土地遼闊,太陽能資源豐富,開發潛能巨大,太陽能光伏發電產業規模的不斷壯大,給各行各業生產制造帶來便利的同時,也需要采用科學的防雷措施是保障整個光伏發電系統安全運行。
安迅防雷http://m.tianhengkj.cn/knowledge/971.html