“?？?rdquo;、“杜蘇芮”、“蘇拉”、“卡努”……夏秋之交，臺風(fēng)頻發(fā)。過去的一個月里，前所未有的高強(qiáng)度臺風(fēng)頻頻侵襲我國東南沿海地區(qū)，光伏電站作為重要的公共設(shè)施和能源基礎(chǔ)設(shè)施，遭受了嚴(yán)峻考驗(yàn)。
“臺風(fēng)席卷之地，光伏組件吹飛、內(nèi)部出現(xiàn)裂痕、飛石砸出傷痕等問題都可能出現(xiàn)。”福建國電風(fēng)力發(fā)電有限公司執(zhí)行董事鄭啟山在接受記者采訪時表示，“要保障光伏電站扛過極端天氣考驗(yàn)，嚴(yán)格的防臺工作預(yù)案、合理的光伏設(shè)備選型和及時的災(zāi)后運(yùn)維服務(wù)都是必要舉措。”
“福建省每年都會有兩三個臺風(fēng)，同時也是全國光伏裝機(jī)大省，多年以來已經(jīng)形成了成熟的光伏電站專項(xiàng)防臺預(yù)案。”鄭啟山表示，“但今年卻有所不同，以超強(qiáng)臺風(fēng)‘杜蘇芮’為例，臺風(fēng)路徑相對較為特殊，直接在福建登陸，強(qiáng)度超出預(yù)期，最高風(fēng)力可達(dá)到16、17級，瞬間極限風(fēng)速更是可以達(dá)到每秒55米以上。”
今年7月底，臺風(fēng)“杜蘇芮”在太平洋上初露鋒芒，受此影響，我國中央氣象臺發(fā)布了今年首個臺風(fēng)紅色預(yù)警。臺風(fēng)路徑變幻莫測，沿岸省份光伏電站直面沖擊。
組成部件多、連接點(diǎn)多是光伏電站建設(shè)的兩大主要特點(diǎn)。據(jù)記者了解，一個工業(yè)廠區(qū)的屋頂就可能有數(shù)萬塊光伏組件，而光伏電站還有大量光伏逆變器、支架、連接線等，光伏組件與支架之間的連接、支架內(nèi)部不同鋼結(jié)構(gòu)之間的連接、支架與地面和屋頂之間的連接、線纜之間的連接都可能成為臺風(fēng)的“攻擊點(diǎn)”。
其中，最為直接的是臺風(fēng)對組件設(shè)備的破壞。全球領(lǐng)先的太陽能科技公司隆基綠能產(chǎn)品解決方案部負(fù)責(zé)人王小勇告訴記者，臺風(fēng)天氣對光伏電站最直接的影響是引發(fā)組件劇烈震蕩，從而導(dǎo)致脫落或者吹飛，但還可能存在潛在影響，包括內(nèi)部隱裂、短路等。“值得注意的是，光伏電站電壓可能達(dá)到千伏，如果出現(xiàn)局部破損可能在實(shí)際運(yùn)行時有漏電風(fēng)險，進(jìn)而對電站運(yùn)維人員甚至周邊人員造成人身安全風(fēng)險。”
極端天氣頻頻侵襲之下，光伏電站開發(fā)運(yùn)營企業(yè)提前做好準(zhǔn)備，嚴(yán)陣以待。“電力行業(yè)有個傳統(tǒng)，臺風(fēng)來臨之前就針對不同級數(shù)臺風(fēng)制定了不同程度的應(yīng)急方案，更有一系列的工作預(yù)案。”鄭啟山指出，“今年夏季情況更為復(fù)雜，為此福建公司與隆基綠能等光伏設(shè)備供應(yīng)商一道，對現(xiàn)有防臺風(fēng)預(yù)案做出了進(jìn)一步細(xì)化，具體措施包括逐步加固檢查、做好電氣設(shè)備防護(hù)等，針對不同光伏電站的特性完善預(yù)防工作。”
隆基綠能技術(shù)服務(wù)人員則圍繞臺風(fēng)“杜蘇芮”的登陸點(diǎn)，先后到廈門、晉江、莆田等地的6個光伏電站開展了回訪工作。“全員高度重視，防災(zāi)工作全面展開，光伏組件被大面積吹飛的現(xiàn)象很少，光伏電站運(yùn)維團(tuán)隊(duì)及時進(jìn)場，針對極少數(shù)損傷組件開展了更換工作。在無法及時更換問題組件的情況下，斷開問題組件所在組串，保證其它組串正常供電，災(zāi)后光伏電站盡快實(shí)現(xiàn)恢復(fù)供電，降低經(jīng)濟(jì)損失，同時也避免了電站運(yùn)行中存在的安全風(fēng)險問題。”王小勇表示。
在鄭啟山看來，雖然極端天氣、自然災(zāi)害威脅不斷，但不是完全不可防范。“一是應(yīng)嚴(yán)格按照光伏電站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃建設(shè)，二是選擇高質(zhì)量設(shè)備，嚴(yán)格按照要求施工到位，便能夠盡可能地降低災(zāi)害帶來的風(fēng)險。從實(shí)踐來看，盡管今年臺風(fēng)破壞力驚人，但最終旗下運(yùn)營的光伏電站都能做到安全穩(wěn)定運(yùn)行。”
高穩(wěn)定性組件選擇更為關(guān)鍵
除了防臺措施得當(dāng)外，要保障光伏電站扛過災(zāi)害，更需要合理的設(shè)備選型和電站設(shè)計(jì)，從而提高光伏電站的質(zhì)量。“極端風(fēng)速下最受考驗(yàn)的就是產(chǎn)品質(zhì)量。”鄭啟山表示，“雖然福建受到了多重臺風(fēng)襲擊，但最終運(yùn)營的光伏電站基本能夠在臺風(fēng)過境后馬上恢復(fù)發(fā)電，產(chǎn)品基本上也沒有受到什么損失。”
以架選型為例，在臺風(fēng)“杜蘇芮”過境后，相關(guān)巡檢數(shù)據(jù)顯示，與柔性支架和夾具安裝的組件相比，使用固定支架和壓塊進(jìn)行安裝的光伏組件受損程度明顯較輕，“抗風(fēng)”能力也明顯更強(qiáng)。
沿海地區(qū)光伏電站對組件的載荷性能要求往往更高。國標(biāo)IEC61215對組件的背面風(fēng)載要求為2400Pa，而這樣的組件強(qiáng)度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法與“杜蘇芮”級別的強(qiáng)臺風(fēng)抗衡的。“即使‘杜蘇芮’級別的臺風(fēng)幾十年一遇，但通過極限測試，依然可以將極端天氣風(fēng)險降到最低。”王小勇表示，“例如隆基綠能組件的載荷能力為4341Pa，能夠通過60m/s的風(fēng)洞測試，相當(dāng)于可抵御17級大風(fēng)。我們開發(fā)的抗冰雹實(shí)驗(yàn)可保障組件承受直徑大于35mm的冰雹。這些極限測試如同‘防火墻’一般可保障電站25-30年生命周期內(nèi)抵御極端天氣的能力。
實(shí)際上，極端大風(fēng)天氣并不僅僅只有臺風(fēng)。我國幅員遼闊，如在青藏髙原、新疆西北部等西北地區(qū)，年大風(fēng)日數(shù)在50天以上，區(qū)域溫差導(dǎo)致強(qiáng)對流天氣頻繁；而在華東區(qū)域，如東南沿海及其島嶼，受太平洋氣流影響而產(chǎn)生的臺風(fēng)影響甚巨；而其它如部分地區(qū)的山地隘口及孤立山峰處也易受氣流聚集效應(yīng)影響，大風(fēng)災(zāi)害也常常發(fā)生
在王小勇看來，面對愈加頻繁的極端天氣，可再生能源行業(yè)內(nèi)的各環(huán)節(jié)緊密協(xié)同合作必不可少。“作為設(shè)備供應(yīng)商，在臺風(fēng)來襲后，隆基綠能第一時間與電站業(yè)主進(jìn)行溝通，積極了解實(shí)際損失情況，對災(zāi)后可能需要的修復(fù)提供技術(shù)分析和優(yōu)化措施支持。”王小勇表示，“多年來，隆基綠能通過電站回訪已積攢了諸多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。這些經(jīng)驗(yàn)夠?yàn)殡娬具\(yùn)營商提供經(jīng)驗(yàn)，不斷優(yōu)化電站運(yùn)維方案，提升對抗自然災(zāi)害的預(yù)防能力。”
原標(biāo)題：臺風(fēng)頻頻來襲，光伏電站如何應(yīng)對？
掃描關(guān)注微信
寧德時代吳凱...
天合光能陳奕...
劉巖: 追光行...
黃震院士：大...