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炎炎夏日,光伏电站如何防患于未“燃”?
2019-07-29

近日,自从进入夏季以来,持续的高温已经“蒸烤”一段时间了。据中央气象台网站消息,我国高温范围仍然较广,中东部多地最高气温仍会达到37~39℃,局地将超过40℃,中央气象台继续发布高温橙色预警。其实温度升高,有影响的不仅是人们的生活,在光伏行业温度每升高一度,光伏组件的输出功率会降低0.38~0.44%,不仅影响了发电量,还极易诱发火灾。如何防患于未“燃”?

案例剖析

2013年8月,天津某生态城服务中心的屋顶电站项目发生火灾,虽然消防部门初步确认,起火原因为天气过热,引发楼顶防水层和光伏组件自燃。

2015年5月,苹果公司一直引以为傲的位于亚利桑那Mesa的工厂屋顶突然起火,现场浓烟四起,光伏组件被烧毁。起火点似乎是装货码头仓库对面大楼的屋顶光伏组件,这批组件是美国碲化镉薄膜企业FirstSolar的产品。当天当地气温达到33摄氏度,这可能是导致火灾的因素之一。

2016年7月27日,台北市出现摄氏38.5度高温。位于公馆的自来水园区于下午2点左右失火,经勘查发现是园区内的屋顶型太阳能板起火,起火原因初步判断是过热导致电线走火。

夏季光伏电站如何降温?

1、光伏组件和逆变器都要保持通风。一般来说,在光伏电站在设计的时候通常会抬高支架(户用、工商业瓦屋面光伏电站除外),保证组件前后左右有足够的空间,保证空气的流通,以达到降温的目的,另外组件四周的金属边框也有一定的散热作用。

2、逆变器要做遮阳处理。现在市面上的大部分光伏逆变器一般都是IP65防护等级,具备一定的防风、防尘、防水等级。但夏天的时候环境温度较高,逆变器内各种元件器在运行过程中,容易产生高温,导致发电效率也会有所下降,甚至影响元器件的寿命。因此,部分光伏系统中的逆变器安装时会设有遮阳棚,以此来降低设备的温度。另外,逆变器的安装环境要做好遮阳、通风工作,保证空气的对流,也能提高电站发电量。 

光伏电站的火灾风险管控,防大于治,规范技术管理和安全管理,是降低电站出现火灾事故风险最大的保证。 

1、对于分布式光伏项目,尤其是彩钢瓦项目,要定期对组件的热斑进行检测,检测应在环境较低,辐照相对较高的时段进行检测,从季节上来说建议在春秋两季,热像仪有更加明显的色差显示,以便更多的查找出热斑。

2、检查并及时清除工程建设期的垃圾,尤其是组件包装残片、职工留下的易燃物;同时还要检查因空气气旋卷入到组件底部的可燃异物。

3、不能仅仅依靠数据平台的报警,同时定期组织对组串电流进行深度分析与比较,及时明确电流差异原因,方式连接器(MC插头)故障击穿彩钢瓦屋顶,而引起建筑火灾,有技术条件的不仅看平台的数据,还应形成每日数据对比分析,进一步确保电站的安全性。

4、一些带有直流汇流箱的分布式项目,要在高温季节来临之前,进行系统的额测温检查,检查时应在电站运行负荷较高的时段检查,防止出现低负荷检查无问题,但是带有高负荷的时候温度异常。

5、重点检查现场安装阶段制作的连接器(MC插头),是否存在施工拨线、压接不规范致使解除电阻增加而导致的发热;采用组串式逆变器的,应重点检查连接器处温度。

6、最后要建立安全检查制度,用体系化的管理,降低光伏火灾发生的概率。

虽然分布式光伏电站基本都买购买商业保险,但是因为分布式光伏电站一般都建设在用户的屋顶,一旦造成用户的重大的直接及间接经济损失,对电站的重建及后续电费的收取都会造成重大的困扰,这些损失远大于每年发电量的提升带来的收益,专业化的运维管理带来的不仅仅是发电收益的保证,更关键带来安全风险的降低以及风险的分担。

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