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太阳能光伏发电系统设备雷电及过电压防护
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摘要：太阳能电力系统以其稳定可靠，安装方便，操作、维护简单等特点，已得到了越来越广泛的应用。在大量使用太阳能发电设备的同时，由于自身安装特点的原因，设备遭受雷电及过电压损坏的概率大大增加，严重危害着太阳能发电系统安全.因此研究太阳能发电系统的防雷刻不容缓。Abstract: Solar power system for its stable ａnd reliable, easy to install, operate ａnd maintain simple, has been more ａnd more widely used. In the large-scale use of solar power generation equipment at the same time, due to its characteristics of the reasons for the installation of equipment from lightning over-voltage ａnd increase the probability of damage, seriously endangering the safety of solar power generation system. Study of the solar system lightning delay.关键词：太阳能光伏发电& 雷电及过电压防护Keywords: Solar photovoltaic，Lightning ａnd over-voltage protection一、前 言&&& 当前，全球能源紧缺，人们越来越多的开始使用新型、绿色、环保的能源作为传统能源的补充和替代品，太阳能就是其中的一种。太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，太阳能发电是一种典型的绿色环保型能源，它安全可靠、无噪音、无污染、不受地域限制、无需消耗燃料、故障率低、维护方便、规模大小可随意的与建筑物相结合。它已经以其特有的优势逐渐得到了大家的认可。&&& 太阳能光伏发电系统作为一种新兴的发电系统在能源发电领域中已备受关注及广泛应用，由于太阳能光伏发电系统本身安装位置和环境的特殊性，其设备遭受雷电电磁脉冲损坏的隐患也越来越突出。&&& 因此，根据实际情况对太阳能光伏发电系统防雷的研究有助于提高整个发电设备系统安全、高效的运行。二、太阳能光伏发电系统设备雷电及过电压防护&&& 太阳能发电是通过转换装置把太阳辐射转换成电能利用的属于太阳能发电技术，光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的，因此又称太阳能光伏技术。2.1、太阳能光伏发电系统雷电电磁脉冲干扰的入侵途径雷电对太阳能光伏发电系统设备的影响，主要由以下几个方面造成：直击雷：太阳能电池板大多都是安装在室外屋顶或是空旷的地方，所以雷电很可能直接击中太阳能电池板，造成设备的损坏，从而无法发电；传导雷：远处的雷电闪击，由于电磁脉冲空间传播的缘故，会在太阳能电池板与控制器或者是逆变器、控制器到直流负载、逆变器到电源分配电盘以及配电盘到交流负载等的供电线路上产生浪涌过电压，损坏电气设备；地电位反击：在有外部防雷保护的太阳能供电系统中，由于外部防雷装置将雷电引入大地，从而导致地网上产生高电压，高电压通过设备的接地线进入设备，从而损坏控制器、逆变器或者是交、直流负载等设备。2.2、光伏发电系统设备雷电及过电压防护&&& 光伏发电系统的构成：一套基本的太阳能发电系统是由太阳电池板、控制器、逆变器和蓄电池构成。&&& 光伏发电系统的基本分为两大类：独立发电型和并网发电型。独立发电型中最常见的两种类型：简易型光伏发电系统和复杂型独立光伏发电系统。&&& 太阳能光伏发电系统直击雷防护&&& 太阳能光伏发电设备外部防雷系统的作用是提供直击雷电流泄放通道，使雷电不会直接击中太阳能电池板。外部防雷系统包括三部分：接闪器、引下线和接地地网。太阳能发电系统必须有相对完善的外部防雷措施，以保证裸露在室外的太阳能电池板不被直接雷击损坏。2.2.1、独立光伏发电系统的浪涌过电压保护&&& 简易型光伏发电系统的浪涌过电压保护&&& 简易型光伏发电系统以其供电稳定可靠，安装方便，操作、维护简单等特点，已得到越来越广泛的应用。该发电系统多用于城市独立的照明系统、高速公路路牌指示系统等等&&&&&& 它广泛应用于城市现场交通信号指示系统、城市路灯系统、高速公路显示系统等等。对于这种简易光伏发电系统的防雷我们做如下处理：⑴ 在设备的外部做简易避雷装置，以保护太阳能电池板及用电设备不被直接雷击击中；⑵ 对设备与太阳能电池板之间的供电线路，加装避雷器，型号根据直流负载的工作电压选择；⑶ 避雷装置的引下线以及避雷器的接地线都必须良好的接地，以达到快速泄流的目的。&&复杂型独立光伏发电系统的浪涌过电压保护&&&&&& 复杂独立发电系统，太阳能电池方阵发车的电经蓄电池并经过逆变器直流转换成交流电。&&& 复杂型独立光伏发电系统多用于智能建筑物、别墅、工业厂房建筑物。其各自太阳能发电系统防雷如下：1、无外部防雷装置的建筑物&&& 无外部防雷装置建筑物的太阳能发电系统，多用于民用的自建住宅，或周围有高大建筑物保护其不被直接雷击袭击。我们只需对太阳能发电和用电设备的防雷保护做如下处理：⑴ 在太阳能电池板和逆变器之间加装第一级防雷器A，型号根据现场逆变器最大空载电压选择；⑵ 在逆变器与配电柜之间以及配电柜与负载设备之间加装第二级防雷器B，型号根据配电柜以及供电设备的工作电压选择；⑶ 所有的防雷器必须良好的接地。2、有外部防雷装置保护的建筑物&&& 对于有外部防雷装置建筑物的太阳能发电系统，考虑到整个系统可能遭受直击雷的缘故，所以必须首先保证直击雷的防护措施一定要到位。对于太阳能发电和用电设备的防雷保护做如下处理：⑴ 在太阳能电池板和逆变器之间加装第一级防雷器A，型号根据现场逆变器最大空载电压选择；⑵ 在逆变器与配电柜之间以及配电柜与负载设备之间加装第二级防雷器B，型号根据配电柜以及供电设备的工作电压选择；⑶ 所有的防雷器必须良好的接地。3、工业厂房建筑物&&& 对于工业厂房建筑物，对于太阳能发电和用电设备的防雷保护做如下处理：⑴ 在太阳能电池板和逆变器之间加装第一级防雷器A，型号根据现场逆变器最大空载电压选择；⑵ 在逆变器与配电柜之间以及配电柜与负载设备之间加装第二级防雷器B，型号根据配电柜以及供电设备的工作电压选择；⑶ 所有的防雷器必须良好的接地。
作者：未知 点击：2467次
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VIP公司推荐光伏发电有辐射，有污染吗？
光伏发电有辐射，有污染吗？
永远向阳的向日葵
　　随着家用光伏电站逐渐走进千家万户，普通百姓接触光伏的机会越来越多。但是由于大众对光伏发电的认知还不够，很多群众对光伏发电存在的很多的疑问和误区。在项目一线进行光伏电站项目开发和施工的朋友们一定对下面这些问题不陌生：　　屋顶安装光伏组件，会不会有辐射影响身体健康？　　光伏是绿色能源，但听说生产过程污染很严重？　　光伏电站建在屋顶上会不会造成我家屋面漏雨？　　光伏补贴有国家的补贴，但是补贴的这笔钱是从哪里来的呢？来源可靠么？　　光伏补贴说是20年，有没有可能几年之后就不再补贴了？或者补贴电价越来越少？　　就在前几天，还有人和智凯小编爆料说，当地有人因为觉得光伏组件有辐射，会影响身体健康为由，阻止当地的光伏电站施工，严重的阻碍了施工工期。　　今天智凯小编帮各位整理了一些内容和其他一些专家学者们的言论，为大家做出解答。　　01，光伏系统是否存在辐射？　　光伏组件本身在发电时并不产生任何电磁辐射，但是为了将光伏组件所发的直流电转变为交流电并实现和电网的连接，通常需要很多的电力设备和电子器件，这些设备在运行时会影响周围的电磁环境。　　这里用光伏发电系统和电磁环境指代存在于光伏系统周边的由于光伏系统运行产生的电磁现象的总和。　　经科学测定，太阳能光伏发电系统的电磁环境低于各项指标的限值。在工频段，太阳能光伏电站电磁环境甚至低于正常使用的常用家用电器时产生的量值，不会对人身健康产生影响。　　02，光伏组件的生产过程高污染，高能耗？　　生产制造过程中会产生一定的废气、废水或固体废物，统称三废，晶体硅光伏制造过程也不例外。光伏制造过程中产生的绝大部分污染物经简单护理后即可达到国家安全排放标准，处理过程简单且工艺成熟，对环境影响小；个别集中光伏生产行业持有的污染物，如四氯化硅、废砂浆以及氟化物。　　据行业专家测算，以中国为例，光伏发电从原料硅砂到制成晶体硅光伏发电系统的总能耗约为1.52度/瓦，包括硅砂—冶金硅—多晶硅—铸锭—硅片—电池—组件生产及其原材料生产能耗，光伏系统建设所需钢材、水泥、线缆、逆变器等系统部件制造、运输、安装能耗。中国西北部的太阳能资源丰富，光伏发电系统的年满发平均利用小时数1500小时以上，中东部约为1100小时，取两者平均值1300小时进行计算，每瓦太阳电池一年约可发电1.3度。由此，可以得出光伏发电的能量回收期约为1.17年。从全寿命周期来看，太阳能光伏组件生产过程中消耗的电力仅需一年多时间即可全部回收，而组件的质保普遍在25至30年，可以贡献二十余年的清洁电力。　　03，安装光伏电站会造成屋顶漏雨么？　　屋面的防水确实是安装光伏电站在施工过程中需要特别注意的问题，但只要按照正确的施工步骤来，屋顶是不会漏雨的。一般现在正常的施工安装流程，都不会破坏到屋顶的防水，且额外所做的防水处理，反而加强了防水。光伏支架安装在屋顶支撑着组件，连接着屋顶。它的设计多采用顶上顶的方式，不会对屋面原有防水进行穿孔、破坏；压块采用预制构件，不会现场浇注。避免了太阳能支架安装对屋面防水层的硬性破坏。　　04，光伏补贴的钱从哪里来？来源可靠么？　　根据2012年颁布的《可再生能源法》，国家鼓励和支持可再生能源并网发电。其中还提到，国家财政设立可再生能源发展基金，资金来源包括国家财政年度安排的专项资金和依法征收的可再生能源电价附加收入等。举个例子，工商业用电电价中，每度电会被征收0.019元的可再生附加费，这个费用就是可再生能源基金的主要来源。附带一句，居民用电是不用缴纳这个可再生能源附加费的。　　一般情况下，业主与电网公司签订合同时，会在合同上注明业主的银行账户信息，电网定期将补贴和电费打入该账户中。　　05，光伏补贴是不是真有20年？以后会不会越来越少？　　光伏发电国家补贴20年的政策出处主要有两处：　　一个出处为国务院于日发布的国发《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》。其中第七大条完善支持政策中明确指出：上网电价及补贴的执行期限原则上为20年。　　另一出处为日国家发改委发布的发改价格。文件中明确提出：光伏发电项目自投入运营起执行标杆上网电价或电价补贴标准，期限原则上为20年。　　每个行业的补贴都是在行业发展初期阶段，政府为了扶持其起步，快速实现市场化发展采取的战略性手段，现在的补贴是为了以后不用补贴也可以市场化生存发展。　　光伏电站的投资都在第一年，而由于光伏系统造价每一年都会有快速的下降，因此针对当年新建并网光伏电站的光伏发电上网电价都是逐年下降的(每一年的补贴力度都是国家发改委联合财政部、国家能源局等单位根据一定的内部收益率倒推出来的，不会让光伏发电靠补贴赚取暴利)，直至光伏实现平价上网，国家从那一年开始便会取消对光伏发电的补贴，而根据目前的光伏发电成本下降速度，我们预测到2020年，我国基本可以实现光伏的平价上网。所以，要安装光伏电站享受国家补贴，一定要趁早！　　国家的光伏上网电价或者度电补贴是针对当年投产项目的定价，一旦确认符合当年补贴水平的获得资格，在这个电站的全寿命周期20年之内，这个补贴水平是固定不变的。所以2017年投产的项目一定是比2016年投产项目享受更低的上网电价的，而无论是哪年的电站，它的上网电价都是20年不变的。
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光伏发电系统的组件本身在发电时并不产生任何电磁辐射，但是为了将光伏组件所发的直流电转变为交流电并实现和电网的连接，通常需要很多的电力设备和电子器件，这些设备在运行时会影响周围的电磁环境。这里用光伏发电系统和电磁环境指代存在于光伏系统周边的由于光伏发电系统运行产生的电磁现象的总和。经科学测定，太阳能光伏发电系统的电磁环境低于各项指标的限值。在工频段，太阳能光伏发电系统电磁环境甚至低于正常使用的常用家用电器时产生的量值，不会对人身健康产生影响。
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辐射很小，不用担心，也没有什么污染
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