行業(yè)動(dòng)態(tài)
臨沂寒潮來襲，光伏電站將會(huì)受到哪些影響？
伴隨著冷空氣的來襲
全國不少地區(qū)都出現(xiàn)了
強(qiáng)降溫、降雪天氣
部分光伏電站也開始進(jìn)入
“冰天雪地”模式
相比于其他季節(jié)
光伏電站在冬天更容易遭遇
陽光輻射弱、陰影遮擋、運(yùn)維困難等問題
這些問題不但會(huì)影響發(fā)電效率
還可能對(duì)系統(tǒng)造成不可預(yù)估的損害
那么，
這些難題應(yīng)該怎么解決？
光伏電池低溫時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)
光伏電池是一個(gè)負(fù)溫特性半導(dǎo)體器件，溫度越低光伏電池的發(fā)電性能越好。所以從光伏電池角度而言，冬季低溫天氣下光伏電站的發(fā)電效率會(huì)比夏季高。
但另一方面，冬季的嚴(yán)寒也會(huì)導(dǎo)致光伏發(fā)電陣列的輸出電壓升高，比如，假如在設(shè)計(jì)和施工中把光伏組件串聯(lián)了過多的組件，低溫的早晨，逆變器還沒有啟動(dòng)的時(shí)候，光伏組件串處于開路狀態(tài)，如果組串電壓超過標(biāo)稱電壓，施加在逆變器輸入端的直流電壓就有可能超過逆變器所能耐受的最.大輸入電壓，導(dǎo)致逆變器直流過壓保護(hù)進(jìn)而影響正常發(fā)電。
目前市場上大部分逆變器的最.高系統(tǒng)耐壓普遍是1100V和1500V，在進(jìn)行組串設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要考慮組件的低溫特性，按當(dāng)?shù)貧v史的最.低氣溫作為設(shè)計(jì)的參考。組串的直流輸入電壓盡量避免接近最.高耐壓，合理的設(shè)計(jì)應(yīng)該是盡量接近直流輸入的額定電壓或者略高于直流輸入的額定電壓，這樣既可以避免低溫天氣下逆變器直流輸入電壓過壓保護(hù)啟動(dòng)，又可以保證逆變器始終工作在合理的轉(zhuǎn)換效率曲線附近，從而避免停機(jī)保護(hù)的電量損失和提升系統(tǒng)整體發(fā)電量。
冬季帶來的影響
1、目前，市場上絕大部分的逆變器的工作溫度為-25℃~+60℃。在嚴(yán)寒的冬季，逆變器的啟動(dòng)就有可能出現(xiàn)問題，很多逆變器將無法正常啟動(dòng)發(fā)電而影響電站發(fā)電。
如果光伏逆變器外殼出現(xiàn)凝冰，要等待其自然化卻，如若選擇使用熱水澆灌或硬物敲擊去除，則可能會(huì)傷害逆變器殼體及整體結(jié)構(gòu)。
2、過厚積雪不僅會(huì)遮擋陽光輻射，降低組件發(fā)電量，還可能產(chǎn)生熱斑效應(yīng)，影響組件輸出功率和使用壽命。一旦遇到暴雪天氣，在積雪重壓下，光伏組件也會(huì)有坍塌的可能。在頻繁降雪的地區(qū)，及時(shí)清理組件積雪非常重要。
組件雖有一定承重，但不能踩在上面清掃，會(huì)造成組件隱裂或損壞。在組件堆雪的情況下，可以利用柔軟物品將雪推下，防止劃傷組件玻璃；不要用熱水沖洗，冷熱不均會(huì)造成組件內(nèi)部故障；也不要等積雪過厚再清洗，以免組件過度結(jié)冰。
3、冬天的霧霾天氣相對(duì)于夏天會(huì)更多，而霧霾主要通過兩種方式影響分布式光伏系統(tǒng)的發(fā)電量：
? 削弱到達(dá)光伏電池板的太陽輻射，由于低空中的懸浮物會(huì)對(duì)太陽光進(jìn)行吸收和反射，導(dǎo)致組件表面接收到的陽光大幅度降低。
? 如果霧霾天氣長期持續(xù)，光伏組件表面的顆粒物累積，在組件表面就會(huì)形成遮擋，造成電池組件表面污染，導(dǎo)致發(fā)電量進(jìn)一步降低。
這種情況下均可采用人工清洗、水槍清洗以及機(jī)器人清洗的方法。在使用高壓水槍清洗時(shí)需注意水壓，防止壓力過大造成逆變器、組件的損傷。
4、冰雪和凍雨天氣還會(huì)在光伏陣列的組件之間產(chǎn)生冰柱等結(jié)冰現(xiàn)象，這些冰柱容易將水帶入接線盒、電纜接頭等電路和電器內(nèi)部，導(dǎo)致電氣絕緣破壞和短路故障。進(jìn)入接線盒和連接器內(nèi)部的水再次結(jié)冰膨脹還會(huì)對(duì)這些電器造成二次損壞。
這時(shí)應(yīng)使用塑料鏟或木鏟等工具及時(shí)清理，特別要注意的是清理過程中不要損壞相關(guān)設(shè)備。
5、夜間過低的溫度和白天陽光下板溫的快速升高，會(huì)導(dǎo)致光伏組件內(nèi)部的電池每天都要進(jìn)行一次熱脹冷縮的機(jī)械過程，這個(gè)過程會(huì)引起光伏電池之間相互聯(lián)接的焊帶每天都有一次較大的折彎過程，這個(gè)過程會(huì)引起焊帶的機(jī)械疲勞，導(dǎo)致焊帶斷裂。嚴(yán)重影響光伏組件的使用壽命。特別是對(duì)于那些電池片間距過小，焊帶質(zhì)量較差的組件，這類問題尤為突出。
6、冬季低溫天氣下光伏電站還要注意防火，冬季往往是草木枯干容易失火的季節(jié)，由于環(huán)境溫度較低，暴露在外的電線電纜的外絕緣保護(hù)層也容易產(chǎn)生龜裂和破損。要認(rèn)真做好巡檢和防護(hù)工作。發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)處理。
總結(jié)
光伏電站在低溫天氣下的運(yùn)維問題值得高度重視，必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣象條件和電站形式、規(guī)模等情況制定符合實(shí)際的運(yùn)維措施，才能確保光伏電站在低溫天氣下穩(wěn)定運(yùn)行。
