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光伏电站如何应对特殊气候条件?

2016-12-14

       通常,光伏电站置于室外,难免会遇到各种特殊气候条件。而特殊气候条件对于光伏电站有哪些影响,没有任何遮挡的光伏组件如何能够抵挡住这种冲击?
       特殊气候条件对光伏电站的影响按以下几个因素分类讨论:
       ①极端温度的影响:
       极端低温和极端高温都会影响到设备的生存;极端低温会导致地基产生冻胀现象,毁坏基础;极端高温对电池板输出电能不利,气温的升高将导致组件表面温度的升高,组件的发电效率也急剧下降,据测试表面,温度每增加10℃,光伏组件的衰减老化速度将增加一倍。同时,光伏组件的封装材料和线缆也会受到高温的影响而加快老化。
       ②极端大风的影响:
       极端大风会影响电池板的安全,导致光伏组件被大风吹翻;极端大风还会降低支架的防腐性能。
       ③极端降雨、洪水的影响
       洪水会造成基础沉降、塌陷,导致光伏阵列变形,进而损坏光伏组件。
       ④极端雷暴的影响
       雷暴可能导致电气设备雷击毁坏,不能工作,影响光伏电站电能输出。
       ⑤极端降雪的影响
       积雪有可能造成光伏组件的大面积损坏,影响光伏电站电能输出。所以,在进行光伏发电系统设计时都需要对以上因素进行考虑。
       在推广光伏发电系统时,系统如何能否抗大风、抗冰雹、抗积雪呢?其实只要把握以下几个关键要点,就能打消您的顾虑。
       1、安装角度
       系统设计人员在设计分布光伏系统时,会参考当地的气象因素,在保证发电量的前提下,设计最安全的组件倾斜角度。这个主要考验的是系统设计方的实力,设计的系统是否科学、规范。一般情况下,小型的户用分布式项目不会找专业的设计院进行设计,一般是由施工方提供设计方案,部分情况下,一些业主还会自行设计系统,再找人进行施工。若是设计方没有足够的经验或者施工不规范,很难保证系统在遇到极端天气时不受损害,因此,选择靠谱的设计方或施工方非常重要。
       2、组件质量
       晶硅类组件的表面是一层钢化玻璃,这种钢化玻璃的强度高于一般的玻璃,在遇到冰雹、暴雪等极端天气时,钢化玻璃就是组件的唯一保护层。
       市场上的光伏组件质量参差不齐,对于客户来说,钢化玻璃的好坏无法通过肉眼识别,部分厂家为了节约成本,会选择一些强度或厚度不达标的钢化玻璃,这样,组件的抗极端天气的能力会大打折扣。
       正规厂家的组件都经过了专业测试和认证,消费者可以通过光伏组件的认证资质来判断组件的质量,例如IEC 61215认证,该认证包括多项测试,以确保组件承受35mm冰雹以27.2 m/s或超过98 kph的速度冲击的影响,若组件通过了IEC61215所要求的相关测试,就表明,组件抵御冰雹、大风等极端天气的能力是合格的。
       3、支架质量
       除了组价之外,支架的作用也不容小觑。钢化玻璃不合格也许只会造成组件的损坏,但是支架不合格,可能会造成组件掉落、损坏业主屋顶甚至造成人身伤害。
       支架一般要经过抗风压、抗雪压、抗风载、抗雪载测试,材质通常为C型钢和铝合金,表面镀锌处理。铝合金常用的型号为Al6005-T5 表面阳极氧化,不锈钢一般使用不锈钢304,镀锌件采用Q235B 热镀锌。
       除了材质之外,支架的厚度也非常重要。以河北地区为例,支架的厚度应不低于2.5毫米,镀锌层厚度不低于65微米,锌层表面应均匀,无毛刺、过烧、挂灰、伤痕、局部未镀锌(2mm以上)等缺陷,不得有影响安装的锌瘤。螺纹的锌层应光滑,螺栓连接件应能拧入。以上这些只是影响支架质量的部分因素,消费者可以通过肉眼判断好坏。
       今年1月份,国家标准《太阳能光伏支架基础技术规范》完成了大纲审查、条文编制、意见征集和修改定稿的工作,预计年内将颁布实施。该文件实施后,将会对市场上的光伏支架起到规范作用,可以有效帮助消费者对支架的质量进行判断。
       4、配重
       户用光伏系统的配重一般为水泥基础,水泥基础要充分考虑建筑物的载荷,同时,要满足抗风载和抗雪载的要求,一般情况下,会以当地50年一遇的风压为标准进行设计,对水泥基础的重量及混凝土强度都有严格要求。
       所以,科学的设计、优质的组件和支架、符合规范的配重是光伏系统抵御极端天气的重要因素

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