夏日炎炎，如何保障光伏电站运行安全?
近年来由于温室效应和厄尔里诺【nuò】现象，全球各地普遍出【chū】现了夏【xià】季高温天【tiān】气。过【guò】高的【de】温度不【bú】仅导致发【fā】电量下降【jiàng】，还会严重影响【xiǎng】光伏组件的运行状态和【hé】使用寿命【mìng】，引起【qǐ】光【guāng】伏【fú】组件、电缆、逆变器等电器设备的电机线圈漆包线绝缘性【xìng】能下降、电缆绝缘软化甚至融化【huà】，导【dǎo】致电路短路打【dǎ】火【huǒ】，引起光伏发电站火灾，危害人身安全和财产安全。
一、高温对光伏电站各项设备的影响
01 高温对光伏组件性能和发电量的影响
1) 众所周知，光伏电【diàn】池【chí】是一种具有【yǒu】负温【wēn】特性【xìng】的半导体器件，温【wēn】度越高【gāo】发电性能越差【chà】，目前市场上【shàng】大部分【fèn】光伏组件的【de】功率负温特性都在-0.2～-0.4%/℃左右，而光伏组件的额【é】定功率是【shì】在25℃的【de】标【biāo】准条件【jiàn】下测【cè】定【dìng】的，当【dāng】光伏组件的板【bǎn】温高【gāo】达75℃的时【shí】候，因高温导致的发电量损失将达到10%～20%。
2) 过高的温度不仅【jǐn】会导致光伏发电【diàn】量的【de】下降，还会导【dǎo】致光伏组件内部【bù】电池片【piàn】的位移【yí】，严重的会引起组件内部电池或连线短路，导致组【zǔ】件故障。光伏组件的主要封装【zhuāng】材【cái】料是EVA，这是一种在80℃以上的【de】时候就会融化的【de】塑料。由于通【tōng】常光伏组件在安装时都【dōu】会有一定的【de】倾【qīng】角，所【suǒ】以当【dāng】光伏组件【jiàn】板【bǎn】温【wēn】过高，内部【bù】EVA融化，光【guāng】伏【fú】电池片就【jiù】会因为重力产生下【xià】垂位移。如果组件【jiàn】在封装过程中固定不佳或【huò】因高【gāo】温导【dǎo】致内部固【gù】定失效【xiào】，就会因为电池片位移等原因引起内部短路、开路等故障发生，导致组【zǔ】件不【bú】能正常工作或损坏。
3) 长时间的高温还会加快光【guāng】伏电池的【de】衰【shuāi】减，长期影响光伏发电性【xìng】能。电【diàn】池片的工作温度过高【gāo】还【hái】会加剧【jù】各【gè】种热斑现象的，导致电【diàn】池片发电【diàn】性能永久性变差或损坏。
02 高温对电缆和电器绝缘的影响
高温对绝缘材料的性【xìng】能、寿【shòu】命【mìng】都有直接【jiē】负面的影响。无论是电机【jī】、变压器【qì】、电感等线圈的漆【qī】包【bāo】线还是各种塑胶线等电线电【diàn】缆，都对高温的耐受【shòu】能力有限。过高的工【gōng】作温【wēn】度会导致绝缘性能【néng】下降【jiàng】等问题，严【yán】重的会导【dǎo】致绝缘崩溃，引起短路【lù】爆炸或火灾。
03 高温对逆变器等电子设备的影响
1) 光伏电【diàn】站有【yǒu】逆变器等电子【zǐ】设【shè】备，内含大量普【pǔ】通的电子元件、集成电路和大功【gōng】率开关晶体【tǐ】管。通常【cháng】，民【mín】用级电【diàn】子元器件的工作温度范围是-35℃～70℃，大部分光伏逆变器的工作温度为-30～60℃。超出了这个工【gōng】作温度【dù】范围，无论是普通的电子电路还【hái】是集成电路【lù】都会【huì】进入不稳【wěn】定的状态，这【zhè】种【zhǒng】状态【tài】轻则导致电路设备停【tíng】机，严重的【de】就【jiù】会导致电路【lù】逻辑【jí】混乱【luàn】设备损坏。
2) 光伏【fú】逆变器【qì】中会有【yǒu】大量【liàng】电【diàn】解电容，同【tóng】时为了平稳光伏输入端的电【diàn】压【yā】、防止干扰，通常还会【huì】有数量不等的大容量的电解电容器，这【zhè】些电容器是非【fēi】常怕高温的，高【gāo】温会使【shǐ】电【diàn】容器内部电解质逐渐挥发，导致【zhì】电容器电容量【liàng】下降甚至【zhì】报废。
3) 光伏【fú】逆变器中的大功率晶闸管也【yě】是对高温很敏感的器件【jiàn】，过高的【de】温度会影响大【dà】功【gōng】率【lǜ】晶闸管【guǎn】的正确【què】运行和使用寿命【mìng】，过高的温度会导致大【dà】功率晶闸【zhá】管【guǎn】烧毁。
04 高温对光伏连接器的影响
目前【qián】，光【guāng】伏发电【diàn】组件及【jí】组件串之间的连【lián】接，汇流箱、逆变器等部件【jiàn】的【de】直流端连接都广【guǎng】泛采用了国际标准【zhǔn】的【de】MC4接插件。
MC4接插件属于单芯接插件【jiàn】，具有密【mì】封【fēng】性【xìng】好，接插方便，检【jiǎn】修【xiū】、维护方便等诸多优点【diǎn】。但也【yě】有它怕高【gāo】温、易老【lǎo】化、怕雨【yǔ】水淋浸等缺陷。组件连【lián】接【jiē】器【qì】在安装和使用过程中要避免阳【yáng】光暴晒、高温【wēn】、淋雨等情况，以【yǐ】免【miǎn】造成【chéng】接头老化、内部接头、电【diàn】缆锈蚀，造【zào】成接【jiē】触电阻增加、甚至打火，导【dǎo】致系统效率下降或造【zào】成火灾事故。
一个小规模的光伏发电站里【lǐ】，通【tōng】常有成百上千个这样【yàng】的连【lián】接【jiē】器，它们中的任何【hé】一个连【lián】接器的工作状态不良，轻则影响【xiǎng】直流侧内阻增大，导致电【diàn】站【zhàn】发电效率【lǜ】下【xià】降，重则因接【jiē】触不良【liáng】导致连接器【qì】发热甚【shèn】至【zhì】烧毁连【lián】接器，进而导致汇流箱和【hé】逆变【biàn】器的烧毁，更严重的甚至会导致大面积火【huǒ】灾的发生【shēng】。
二、高温季节光伏电站运维需注意问题
光【guāng】伏电站【zhàn】直流侧电压高、电流大，组串接头多【duō】、安装环【huán】境复杂，很多接头暴【bào】露在阳光下或【huò】经受风吹雨淋，极易发生接触不【bú】良甚至【zhì】打火、燃烧等【děng】火灾隐患【huàn】。夏季高【gāo】温会【huì】给【gěi】光【guāng】伏电站增【zēng】添很多不确【què】定隐患，发生电气故障和【hé】火灾的可【kě】能性增大。对电气【qì】火【huǒ】灾【zāi】一定要贯彻【chè】“预防【fáng】为主”的原则，防患于未【wèi】然。要【yào】特别【bié】注意光伏组【zǔ】件、逆变器、变压器、电线【xiàn】电缆【lǎn】及接头等设【shè】备和【hé】部位的通风散【sàn】热情况，对温升异常的【de】情况要及时处理或关闭运行，以免【miǎn】出现重大事故。
一旦【dàn】光伏发电站【zhàn】电【diàn】力设施起【qǐ】火，要首先要关闭逆变器，切断【duàn】交【jiāo】流电源，然【rán】后还【hái】要尽快断【duàn】开光伏组件串回【huí】路，确保后期消防灭【miè】火人【rén】员的安全【quán】和控制火势。光伏发电站发生火灾【zāi】，灭【miè】火【huǒ】人员进入上述范围时，必须【xū】穿绝缘鞋，接触设备【bèi】外壳【ké】和构架【jià】时，应戴绝【jué】缘【yuán】手套。对于10-35kV高【gāo】压电器火【huǒ】灾【zāi】，保持【chí】灭火器喷嘴与【yǔ】带电体的最小距离不应小于0.9-21.6m。不要将身【shēn】体及手【shǒu】中的灭火器碰【pèng】触到有电的导线或【huò】电气设备，防止【zhǐ】灭火时【shí】发生触电事故。电【diàn】器灭火【huǒ】应【yīng】采用干粉【fěn】灭火器、二氧化碳、1211、四氯化碳灭火器或干燥的沙土等，严禁用水【shuǐ】和泡【pào】沫灭火器。
小结：
夏季高【gāo】温不【bú】仅使【shǐ】人【rén】难以【yǐ】忍【rěn】受，也会【huì】影响光伏电站【zhàn】的发电量，还可【kě】能【néng】会给光【guāng】伏电站带来很【hěn】多不安全和【hé】不确定的故障隐【yǐn】患【huàn】问题。夏日要保证【zhèng】光【guāng】伏电站平稳运行，需要确保光伏【fú】电站阵列【liè】没有局部遮阴【yīn】，逆变器【qì】等电器设【shè】备【bèi】一定不能【néng】受到阳光暴晒【shài】，并且要通风降温，密切观察系【xì】统中的每一个重要环节【jiē】的【de】温升情况。正确的运维和安全生产不仅可以【yǐ】大大提高电站发电量，还可以提高发电量设备和电站寿【shòu】命，确保电站安全稳定和高效【xiào】运行。
原【yuán】文链接【jiē】：https://www.growatt.com/show-40-1025.html
