一家從事特種設(shè)備安裝改造維修施工的綜合企業(yè),竭誠為客戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)
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冬季已經(jīng)悄然來臨,光伏運(yùn)維團(tuán)隊即將要考慮冬季如何維護(hù)光伏電站,保證光伏電站發(fā)電量,冬季光伏電站會面臨著積雪、凝冰、灰塵、大風(fēng)等挑戰(zhàn),這些因素可能會影響光伏組件和逆變器的性能,降低發(fā)電效率。因此,冬季光伏運(yùn)維工作至關(guān)重要,它不僅能確保電站的穩(wěn)定運(yùn)行,還能提高發(fā)電效益。
冬季,光伏電站遭受著嚴(yán)寒、雨雪、凝冰、大風(fēng)、霧霾、晝夜溫差大等嚴(yán)峻考驗。其中,積雪會覆蓋在光伏組件上,遮擋陽光輻射,降低組件的發(fā)電量,且在積雪重壓下,光伏組件可能發(fā)生坍塌風(fēng)險;凝冰可能出現(xiàn)在組件表面和逆變器外殼上,影響設(shè)備性能和散熱;灰塵依附在組件表面,降低電站發(fā)電量,還可能造成熱斑、失配等問題;大風(fēng)會導(dǎo)致光伏組件的損壞或傾斜,影響電站正常運(yùn)行和發(fā)電效率。
做好冬季光伏運(yùn)維工作,能及時清理積雪、凝冰和灰塵,緊固組件和支架,防止設(shè)備受損,確保電站穩(wěn)定運(yùn)行。同時,通過有效的運(yùn)維措施,可以提高光伏組件的透光率,提升發(fā)電效率,進(jìn)而增加發(fā)電效益。
冬季霧霾、灰塵嚴(yán)重,會降低電站發(fā)電量和造成組件熱斑、失配。應(yīng)在光照弱時定期清理組件表面灰塵,禁止用硬物和腐蝕性溶劑清洗,可選用柔軟刷子和清水沖洗。
在冬春季,光伏電站的除塵工作至關(guān)重要。除塵的時候,應(yīng)盡量避開光伏電站最佳工作時間,選擇清晨、傍晚的時候進(jìn)行組件清潔工作。因為這段時間光伏電站工作效率低、發(fā)電量小,減小清掃的風(fēng)險,同時也能避免清掃人員帶來的組件陰影遮擋。
建議清潔光伏組件玻璃表面時用柔軟的刷子,干凈溫和的水,清潔時使用的力度要小,以避免損壞玻璃表面,有鍍膜玻璃的組件要注意避免損壞玻璃層。
我國北方霧霾嚴(yán)重,道路交通發(fā)達(dá),車輛多導(dǎo)致戶用光伏電站上面的灰塵無時不在。通常情況下是每周一次進(jìn)行除塵,遇到暴雪天氣或沙塵天氣等,則要隨之變化,增加清洗頻率。
對于揚(yáng)塵較多、氣候干燥、缺水的地區(qū),可使用拖把或者加長的玻璃刷將表面的灰塵、沙塵、樹葉等撣去,但這種完全干洗法比較耗時,清潔效果一般,油污、鳥糞等地方不易清除。水清洗措施也是常用的方法,小型分布式項目清洗可用水龍頭接水管直接沖洗組件的表面,直至表面清潔為止,組件表面不易清洗的地方例如鳥類的糞便,植物的汁液可邊用水沖洗,邊配合使用玻璃刷清除頑固污點(diǎn),也可以用高壓水槍沖洗。大型地面電站清洗可采用鋪設(shè)水管道的方案或無管道清洗方案,鋪設(shè)水管道的方案適合水資源豐富、地質(zhì)狀況好的區(qū)域,將管道鋪設(shè)在場地內(nèi),后續(xù)清洗只需開啟水管進(jìn)行管道周邊光伏組件的清洗,此舉清洗方便快捷,清洗效果好,但用水量大,前期投資成本高,冬天水管要做防凍處理;無管道清洗方案利用移動儲水裝置進(jìn)行清洗,一般用移動水車,前期成本相比鋪設(shè)水管低,比較靈活,清洗效果較好。
此外還有噴淋清洗、專用清洗設(shè)備等方法,噴淋清洗不需要人工,清洗速度快,適合人工清洗不便的地方,但清洗效果不好,用水量較大,且噴淋設(shè)備初始投資成本較高;專用清洗設(shè)備用水量少,清洗速度快,效果好,但適合組件間距比較大,地勢比較平坦的場所,車輛的運(yùn)動有可能使組件受力不均容易損壞組件,也需要專業(yè)的操作人員。另外還有壓縮空氣吹掃組件、機(jī)器人、無人機(jī)清潔、靜電除塵方法、研究出具有自清潔的納米材料等其他清洗措施。
除塵時要注意選擇合適的時間,一般每月清洗 1~2 次,灰塵較多的地方可酌情增加次數(shù)。同時要注意人員安全,組件和支架有很多鋒利的尖角,在清洗組件的時候要特別注意不要被這些尖角剮蹭傷。組件清洗時,要注意連接線有無破損,用測電筆對組件的邊框、支架、鋼化玻璃進(jìn)行測試,排除漏電隱患,確保人身安全。還要注意組件安全,不要將水噴射到組件接線盒、電纜橋架上。清潔時使用高壓水槍要控制好水壓,避免引起隱裂。惡劣天氣嚴(yán)禁清洗光伏組件,冬季沖洗完成后用抹布擦干表面。溫度太低應(yīng)避免沖洗,以防表面結(jié)冰。
降雪后及時清理組件上的積雪,可采用柔軟工具,避免劃傷玻璃。對于結(jié)冰情況,不要強(qiáng)行去除,可等待自然融化或用溫水緩慢沖淋。寒冷地區(qū)可加大組件傾角、保持組件與地面距離防止積雪。
全國各地也開始步入冬天。光伏電站的光伏組件是不會被凍壞的,但是雪覆蓋在電池板上會減少整個系統(tǒng)的發(fā)電量。對于寒冷地區(qū)經(jīng)常下雪的地區(qū),建議安裝組件的傾角大一些,積雪到一定程度會滑落,減少了雪的累積速度。安裝時組件底部和地面保持一定的距離,雪滑落堆積在底部,不至于后來堆積到組件。
很多情況下,雪的反射作用會小小地促進(jìn)光伏發(fā)電。如果雪沒有把組件覆蓋住,地上的雪就會像一面鏡子把太陽光發(fā)射回來,這樣發(fā)電量就會增加。但是如果積雪完全覆蓋住組件,只有少部分太陽光穿過積雪照射到光伏組件上,那么就會影響光伏發(fā)電量。
清掃積雪注意事項:一定要注意利用柔軟物品,防止劃傷玻璃,減少了電池組件透光量;一定要注意不可用熱水沖澆電池板面,冷熱不均會嚴(yán)重?fù)p傷電池板面;一定要注意不能踩在組件上面清掃,組件有一定承重要求,可能會造成組件隱裂或損壞,影響組件壽命;一定要注意不要等積雪過厚再清洗,以免組件結(jié)冰;除雪一定要凈,不要小看條狀積雪。電池板上積雪如果僅余一小條的時候,也要清理干凈,被遮擋的電池板會整體失效,造成逆變器發(fā)電效率明顯降低。
清掃積雪的手段有拖把除雪,使用柔軟布質(zhì)拖把,將雪推下,但注意不要使用尖銳物體,以免劃傷玻璃;小型光伏電站,下雪時也可用布或塑料袋蓋上,待雪停了揭開即可;大型光伏電站,可采用機(jī)器人除雪。但要注意水管敲擊法、木棍敲擊邊框法不可取,因為用棍子硬撞擊光伏板,很可能會導(dǎo)致光伏板的隱裂。
大風(fēng)可能損壞或傾斜組件,影響電站運(yùn)行和發(fā)電效率。要緊固組件和支架,定期檢查其穩(wěn)固性。
冬天北方呼呼的吹,風(fēng)勁還不小,要想抵御強(qiáng)風(fēng)侵襲,需要把控好光伏電站的選址、設(shè)計、安裝三個環(huán)節(jié)。而在電站建設(shè)完成后,如何有效防御自然災(zāi)害,后期運(yùn)維所發(fā)揮的作用也不容小覷。
選址方面,要保證建筑物質(zhì)量,綜合考慮安裝點(diǎn)要素。任何建筑在設(shè)計時必須要考慮安全因素,近年來,隨著輕型材料的出現(xiàn),在設(shè)計時也要考慮這些建筑材料被風(fēng)吹走的危險,防止屋頂被氣流撕裂。目前家用分布式光伏電站主要安裝在斜面屋頂和平屋頂,對于光伏電站的安裝地也有講究,需要考慮安裝地點(diǎn)、安裝朝向、安裝角度、荷載要求以及排列方式及間距。
設(shè)計方面,可提高組件強(qiáng)度,設(shè)計合適的擋風(fēng)板。從組件材料來看,組件背板、邊框材料、封裝玻璃的選擇可以考慮針對一些特殊氣候環(huán)境區(qū)域,提高組件的抗撞擊、抗震等性能,從而提高抵御特殊情況的能力。從電站設(shè)計來說,在權(quán)衡光伏電站成本與發(fā)電收益的同時,可適度提高光伏支架、組件壓塊等的強(qiáng)度設(shè)計要求,合理選擇具有更優(yōu)抗風(fēng)能力的組件傾角。還可以考慮設(shè)計合適的擋風(fēng)板,將擋風(fēng)板固定安裝在支架系統(tǒng)后立柱上,板上開有若干導(dǎo)流口,具有導(dǎo)流和降低組件風(fēng)壓的作用。
安裝方面,要選擇牢固支架,科學(xué)合理安裝光伏電站。光伏電站抗風(fēng)能力絕大部分由光伏支架所決定,理論上光伏支架的最大抗風(fēng)能力 216km/h,跟蹤支架最大抗風(fēng) 150km/h(大于 13 級風(fēng)力)。但在安裝時要注意細(xì)節(jié),如不能為節(jié)約型鋼在平屋頂安裝三排光伏組件且前排與后排沒有做梁連,支架底部固定石墩重量要合適,應(yīng)該做成長方形,加大石墩重量。在海南這種臺風(fēng)相對頻繁,風(fēng)力也大的地方,選擇鍍鋅的支架更好,因為鋁合金支架雖然美觀,但耐壓能力不如鍍鋅的好。
運(yùn)維方面,要智能高效運(yùn)維,提高風(fēng)險意識?,F(xiàn)在一些地方新建的智能光伏電站一般就能實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)維,這主要是因為該類型電站可以從時間、空間、設(shè)備多層面、多維度進(jìn)行監(jiān)控、運(yùn)維、管理、報警,便于從技術(shù)手段上預(yù)防自然災(zāi)害。在后期運(yùn)維過程中,對于屋頂電站要定期檢查建筑物,確保光伏項目所依托的建筑物質(zhì)量。隨時檢查光伏組件、光伏支架的強(qiáng)度,以及逆變器房的結(jié)構(gòu)等,做到防微杜漸。
逆變器周圍積雪可能會帶來嚴(yán)重后果,頂部積雪會破壞逆變器安裝結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及造成殼體嚴(yán)重覆冰;底部積雪會埋住交直流接口及通訊設(shè)備,可能引起漏電流等故障報警或影響通訊。因此,應(yīng)使用塑料或木鏟清理積雪,清理過程中要特別注意不損壞機(jī)殼和線纜。清理完畢后,仔細(xì)檢查安裝逆變器的墻體是否牢固,也可以將逆變器安裝在有遮擋保護(hù)的區(qū)域,防止再次積雪。
冬季低溫環(huán)境下,逆變器外殼凝冰是常見現(xiàn)象。此時應(yīng)等待自然融化,切勿使用熱水澆灌或硬物敲擊去除,以免傷害逆變器殼體及整體結(jié)構(gòu)。為防止冰霜再次凝結(jié),應(yīng)定期清理外殼上的灰塵和污垢,可使用柔軟的布擦拭表面,避免使用過于粗糙的布或含有化學(xué)物質(zhì)的清潔劑。同時,檢查周圍環(huán)境,看是否有冷空氣流動、潮濕或積水等問題,并采取適當(dāng)措施進(jìn)行改善。此外,要加強(qiáng)監(jiān)控和維護(hù),定期檢查逆變器的運(yùn)行狀態(tài),包括外殼和散熱情況,若發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時處理。
1、檢查直流開關(guān)是否閉合,是否與電網(wǎng)連接,電網(wǎng)電壓是否正常,逆變器屏幕是否正常顯示。若屏幕不顯示,可用萬用表直流電壓檔測量逆變器直流輸入電壓。電壓正常時,總電壓是各組件電壓之和。如果沒有電壓,依次檢測直流開關(guān)、接線端子、電纜接頭、組件等是否正常。若有多路組件,要分開單獨(dú)接入測試。測量交流電壓是否正常。如檢查完畢均無問題,可聯(lián)系廠家。
2、檢查交流開關(guān)是否閉合。逆變器交流輸出端子是否正常連接無松動,逆變器是否正常并網(wǎng)。若未并網(wǎng),應(yīng)及時查驗,用萬用表交流電壓檔測量逆變器交流輸出電壓,若沒有正常電壓數(shù)值,應(yīng)首先檢查開關(guān)是否閉合。
3、要及時檢查逆變器出風(fēng)口是否有積雪擁堵、防止逆變器表面覆冰。雪覆蓋會導(dǎo)致機(jī)器溫度降低,有可能會影響元器件正常運(yùn)行。同時,檢查交流輸出端子連接情況,確保連接正常無松動。
冬季草木枯干易失火,光伏電站設(shè)備故障可能引發(fā)火災(zāi)。要加強(qiáng)消防管理,檢查消防器材,清除易燃雜物。
冬季氣候干燥,草木枯干,光伏電站周邊的雜草等易燃物增多,火災(zāi)風(fēng)險也隨之提高。光伏電站中的組件、電纜、逆變器等設(shè)備在發(fā)生故障時可能產(chǎn)生火花,一旦引燃周邊的易燃雜物,極易引發(fā)火災(zāi)。
為了確保光伏電站的安全運(yùn)行,必須加強(qiáng)消防管理。首先,要定期檢查電站內(nèi)的消防器材,如滅火器、消防栓等,確保其完好有效,在有效期內(nèi)且壓力正常。對消防通道進(jìn)行清理,保證暢通無阻,以便在發(fā)生火災(zāi)時能夠及時進(jìn)行滅火和救援。
其次,要排查電站內(nèi)電氣設(shè)備是否存在漏電、短路等電氣安全隱患。重點(diǎn)檢查配電箱接地是否良好、電氣線路絕緣是否符合要求等。對發(fā)現(xiàn)的安全隱患要及時進(jìn)行整改,防止發(fā)生電氣火災(zāi)、觸電等安全事故。
此外,還可以參考一些實(shí)際案例,如澤庫縣消防救援大隊開展光伏發(fā)電項目消防安全檢查,重點(diǎn)檢查了企業(yè)消防安全制度、應(yīng)急疏散預(yù)案落實(shí)情況,消防設(shè)施器材運(yùn)行完好及維護(hù)保養(yǎng)情況等,對發(fā)現(xiàn)的問題要求各電站負(fù)責(zé)人立即整改。山東高速濰坊發(fā)展有限公司組織冬季光伏防火除草工作,對各收費(fèi)站匝道圈光伏的枯枝雜草進(jìn)行集中清理,確保不留死角,并對光伏組件進(jìn)行全面巡檢,切實(shí)消除火災(zāi)隱患。
檢查電纜接頭是否老化、龜裂、漏電,確保連接可靠,排查電氣安全隱患,清理消防通道。
定期檢查電纜對于光伏電站的安全運(yùn)行至關(guān)重要。首先,要檢查電纜接頭是否老化、龜裂、漏電等情況。老化、龜裂的電纜接頭可能導(dǎo)致接觸不良,增加電阻,從而產(chǎn)生熱量,甚至引發(fā)火災(zāi)。漏電則可能對人員和設(shè)備造成安全威脅。
確保電纜連接可靠是保證電站正常運(yùn)行的關(guān)鍵。連接不可靠可能導(dǎo)致電流不穩(wěn)定,影響發(fā)電效率,甚至損壞設(shè)備。可以使用專業(yè)的檢測工具,如萬用表等,對電纜的連接情況進(jìn)行檢測。
同時,要排查電氣安全隱患。重點(diǎn)檢查配電箱接地是否良好、電氣線路絕緣是否符合要求等。對發(fā)現(xiàn)的安全隱患要及時進(jìn)行整改,防止發(fā)生電氣火災(zāi)、觸電等安全事故。
此外,清理消防通道也是定期檢查電纜的重要內(nèi)容之一。保持消防通道暢通無阻,以便在發(fā)生火災(zāi)等緊急情況時能夠及時進(jìn)行救援。
冬季光伏電站運(yùn)維需要全面考慮各個方面的問題,采取有效的維護(hù)措施,確保電站穩(wěn)定運(yùn)行和最大發(fā)電效率,同時要注意維護(hù)人員的人身安全。只有做好冬季光伏運(yùn)維工作,才能讓光伏電站在寒冷的冬季依然能夠為我們提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。
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