光伏電站日常運(yùn)維基礎(chǔ)知識(shí)

在光伏電站日常運(yùn)維中，經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣影響發(fā)電量的問題：

組件被雜草遮擋，應(yīng)該怎么辦?是選擇人工除草、除草劑，還是?

組件上滿是灰塵，應(yīng)該怎么辦?是選擇清洗車、機(jī)器人清洗，還是?

設(shè)備異常發(fā)熱，存在火災(zāi)隱患，如何去簡(jiǎn)單方便地檢查?

今天將針對(duì)光伏電站設(shè)備運(yùn)行維護(hù)過程中常見的一些難點(diǎn)，列舉幾個(gè)創(chuàng)新型的解決方案。

組件雜草遮擋—鋪防草墊

難點(diǎn)：雜草遮擋一方面會(huì)引起組件功率損失，影響發(fā)電量;一方面會(huì)產(chǎn)生熱斑效應(yīng)，而長(zhǎng)時(shí)間的熱斑作用會(huì)導(dǎo)致組件性能退化，嚴(yán)重?zé)岚呱踔習(xí)斐山M件燒蝕，造成火災(zāi)安全隱患。

解決方案：對(duì)于雜草生長(zhǎng)較為茂盛的光伏電站，若在地面上鋪一層防草墊，可抑制雜草光合作用，繼而長(zhǎng)效解決因雜草遮擋對(duì)組件產(chǎn)生的各種影響。

防草墊結(jié)構(gòu)及工作原理

防草墊鋪設(shè)示例

上圖為日本某公司推出的一款防草墊，該防草墊由三層高密度(縱向4000根/cm、橫向2000根/cm)纖維織物組成，能夠遮擋住99.9%以上的太陽光線，從而有效抑制植物光合作用，達(dá)到抑制雜草生長(zhǎng)的目的。

與使用除草劑相比，防草墊可減輕對(duì)生態(tài)破壞，對(duì)雜草生長(zhǎng)抑制效果更為持久;與人工除草相比，防草墊可大大節(jié)省人力成本和時(shí)間成本。

組件灰塵遮擋—噴涂自清潔膜

難點(diǎn)：為了減少光伏電站灰塵遮擋損失，需要選擇合理的組件清潔方式。目前，組件清潔方式主要有人工清洗、清洗車清洗、機(jī)器人清洗等，但這些清潔方式都存在一定缺陷，比如人工清洗費(fèi)時(shí)費(fèi)力，機(jī)器人清洗前期投入過大，且設(shè)備可靠性還需驗(yàn)證，清洗車清洗只適合地面電站，其靈活性差，易造成組件破損。

解決方案：若在組件玻璃表面噴涂一層自清潔膜，兼顧抗灰塵積累、分解有機(jī)物、減少沉積物與組件的粘結(jié)力等功能，則可實(shí)現(xiàn)光伏組件的自清潔，減小由于灰塵遮擋引起的電量損失。

SSG二氧化鈦粒子SEM圖像

SSG納米膜層與玻璃結(jié)合方式示意圖

這里介紹一種SSG自清潔膜，主要成分為納米TiO2，從掃描電鏡圖可看出該自清潔產(chǎn)品中的TiO2顆粒呈納米級(jí)，方便均勻地覆著在玻璃表面。該產(chǎn)品在常溫下噴涂后能夠與光伏玻璃發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并快速固化，在玻璃表面形成牢固的納米膜層。

SSG自清潔膜中納米TiO2在光照條件下，可有效分解沉積在組件表面的有機(jī)物、油性物質(zhì)，降低沉積物與組件的粘結(jié)力，使其易于被雨水沖刷。此外，納米膜層具有極強(qiáng)的親水性，能夠增加水滴與組件的接觸面積，方便雨水沖刷沉積物。

實(shí)驗(yàn)組件噴涂膜層雨后，無明顯污垢

未噴涂膜層組件雨后表面仍積灰嚴(yán)重

上圖為西北某電站使用SSG納米自清潔膜后對(duì)比結(jié)果，可以看到，噴涂SSG的組件雨后潔凈度較好，而未噴涂的組件雨后仍有殘留積灰。目前，這項(xiàng)技術(shù)已用于一些電站技改中，其后期的可靠性值得持續(xù)關(guān)注。

設(shè)備維護(hù)—妙用示溫貼

難點(diǎn)：在光伏電站設(shè)備運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)有一些異常的發(fā)熱點(diǎn)。而這些發(fā)熱點(diǎn)通過用肉眼無法直接觀察，為電站運(yùn)行埋下安全隱患。

解決方案：示溫貼具有直觀、醒目和價(jià)格低廉的特點(diǎn)。在電站當(dāng)中可以采用示溫貼快速反應(yīng)設(shè)備異常發(fā)熱。上圖為一種常見的示溫貼，當(dāng)測(cè)溫部位溫度達(dá)到或超過測(cè)溫貼片的額定溫度，變色測(cè)溫貼片立即變色，并在測(cè)溫貼片上顯示該處超溫的數(shù)字。該示溫貼超溫后顏色變化如下：60℃由白色變黃色，70℃由白色變綠色，80℃由白色變紅色，90℃由白色變黑色，100℃由白色變藍(lán)色。

運(yùn)維人員可將示溫貼應(yīng)用在箱變低壓側(cè)的三相連接母排或其他導(dǎo)線連接處，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣重點(diǎn)部位的監(jiān)控。此外，在夜間該測(cè)溫貼片還具有反光顯示功能，因此無論是白天還是夜間，運(yùn)維人員在巡視過程中都很容易發(fā)現(xiàn)測(cè)溫部位溫度升高的狀況，從而找出故障隱患，防止事故的發(fā)生。

當(dāng)然，除了上面列舉的這幾個(gè)例子外，運(yùn)維人員在實(shí)際的工作中，也可能創(chuàng)新性地想出了很多實(shí)用又方便的解決方法。如果您在光伏電站運(yùn)維方面，有什么好的想法或建議，歡迎在文章底下留言與我們互動(dòng)。