超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)造成光伏電站損失的原因分析及整改措施和改進(jìn)建議

【摘要】：本文詳細(xì)分析了超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)造成光伏電站嚴(yán)重?fù)p失的原因，綜合考慮光伏支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和整改費(fèi)用，提出了切實(shí)可行的整改措施和改進(jìn)建議，對(duì)后續(xù)光伏電站的設(shè)計(jì)和施工具有一定的參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】：光伏電站 ?臺(tái)風(fēng) ?整改措施

1 項(xiàng)目概況

某分布式光伏電站位于廣東省江門市崖門鎮(zhèn)西江邊，總?cè)萘?.49MW，所發(fā)電量就地消納，余電上網(wǎng)，分布于22棟8層樓高的混泥土屋頂上，電站周邊均是低矮建筑或者空地，均比電站屋面矮。廠房具體分布情況如下圖1所示：其中105、109、113廠房靠近入海口，101、102、201、202、210、211、110、111、112廠房分布在電站外圍。

該電站光伏支架采用配重式支架系統(tǒng)（如圖2所示），采用鋁合金材料設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為25年。抗風(fēng)等級(jí)按當(dāng)?shù)?5年一遇的風(fēng)速29.2m/s，抗風(fēng)等級(jí)為11級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

光伏組件按照IEC61215和GB/T9535的設(shè)計(jì)要求，機(jī)械載荷試驗(yàn)正面均勻加壓2400Pa，設(shè)計(jì)風(fēng)速為36.1m/s，抗風(fēng)等級(jí)為12級(jí)。

2 強(qiáng)臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致電站損壞情況

2017年8月23日超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“天鴿”為15級(jí)，中心風(fēng)速高達(dá)51～56m/s，正面沖擊了光伏電站所在地，超過光伏電站設(shè)計(jì)所要求的抗風(fēng)等級(jí)，造成了電站光伏組件和光伏支架嚴(yán)重?fù)p毀，表現(xiàn)為光伏組件脫落，光伏組件表面破碎，支架和壓塊受拉、受撞擊變形，配重塊發(fā)生位移等等。具體情況如下：

1）從支架上吹落損壞的光伏組件約1400塊;

2）受吹落光伏組件或其他物體打擊受損的光伏組件約20塊;

3）因支架變形受力造成碎裂的光伏組件約30塊;

4）支架損壞情況。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，光伏支架中檁條總共損壞約2598.93米，邊檁條損壞約4956.18米。壓塊也存在不同程度的損壞變形。其中，光伏組件損壞的具體情況如表1所示。

另外，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)外觀完好的光伏組件進(jìn)行了EL隱裂檢測(cè)，隱裂占比達(dá)到60%左右。

從表1得知：靠近入?？诘?05、109、113廠房光伏組件被吹走和明顯損壞最為嚴(yán)重，高達(dá)40%;電站中間位置的106、107、108、207、209廠房損害最輕，組件損害比例均小于10%，其余廠房次之。光伏支架損壞情況以及光伏組件隱裂情況的分布規(guī)律與組件損壞情況的規(guī)律基本一致。

[5] JG/T 490-2016，太陽能光伏系統(tǒng)支架通用技術(shù)要求[S].2016

[6] GB/T50797-2012，光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范[S].2012

[7]GB/T9535-1998， 地面用晶體硅光伏組件設(shè)計(jì)鑒定[S].1998

[8]韋媛.“彩虹”臺(tái)風(fēng)災(zāi)害對(duì)太陽能光伏電站損毀性影響原因分析和應(yīng)對(duì)措施[J].通訊世界，2015（22）：103

[9]張慶祝，劉志璋，齊曉燕，賈立莊.太陽能光伏板風(fēng)載的載荷分析[J].2014.4.31（2）：93-95

[10]戈峰.光伏電站抗臺(tái)風(fēng)專題研究[J].2016（6）：66-70

7 作者簡(jiǎn)介

王忠明（1981-），男，碩士研究生，工程師，主要從事光伏、風(fēng)電等新能源工程管理和技術(shù)管理工作。