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      光伏電站中不容忽視的連接器

      2021-12-03 10:25
      大比特資訊
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        【嗶哥嗶特導讀】在各個政策“力挺”下,光伏電站建設如火如荼,而安全問題是重中之重。報告顯示,在電站TOP20技術失效風險所引起的發電量收益損失中,連接器損壞和燒毀排在了第2位。

        在實現“雙碳目標”的大背景下,預計未來五年,我國每年的光伏新增裝機容量將達到62至68GW,2025年中國光伏電站累計裝機容量將達到561GW。

        可以預見,無論是地面電站,還是分布式電站,光伏的裝機量都將進入大規模增長的階段,但是與之而來的“安全問題”也越來越多,引起行業的關注和重視。

        安全是光伏電站的命脈,也是取得投資回報的根基所在。不管在地面、山地、屋頂等光伏電站場景,“安全”是一票否決的原則問題。

        

      光伏電站中不容忽視的連接器


        光伏電站暗存三處事故“隱患”

        針對光伏安全事故問題,TE的新能源行業業務拓展&大客戶經理謝錦認為引起光伏電站事故問題的原因主要有以下三點:

        其一,光伏組件連接器,俗稱直流連接器。在組件功率越來越大的時候,電流也會隨之增大,在此種情形下,組件連接器發熱的情況越來越多,從而形成火災隱患。因此組件的連接器是組件直流側環節中最容易發生火災的點之一。

        其二,直流匯流箱。在直流匯流箱中排布著密密麻麻的線路與電器,外加一個封閉式的金屬箱體,在密封結構環境下,電器與連接點在箱體內熱量會比較高,且不易散熱,在長期運行的情況下,容易出現電器發熱、跳閘等問題,成為火災的隱患。

        其三,中高壓電纜接頭。在電站當中35 kV的中壓電氣系統和110kV/220kV的高壓升壓系統是普遍存在的,中高壓產品的電壓等級比較高,電纜附件產品容易發生局放、擊穿問題,因此,這也是光伏電站事故的隱患之一。

        電站Top20技術失效中 連接器排第二

        從以上三點原因分析中可以看出,連接器所帶來的安全隱患不容忽視!否則,后期會產生諸如連接器起火、燒斷、接線盒失效、組件漏電和組串的組件斷電等事故。

        歐盟Horizon2020計劃的“Solar Bankability”項目組發布的報告顯示,在電站TOP20技術失效風險所引起的發電量收益損失中,連接器損壞和燒毀排在了第2位。

        

      光伏電站中不容忽視的連接器


        連接器為什么如此重要?

        使用數量多。在光伏系統中,從組件、逆變器到工程現場,均要用到連接器。1MW光伏系統,按照所使用的組件功率,大概會用到2000~3000套連接器。

        潛在風險高。每一套連接器包含著3個風險點(連接部位、正極和負極與電纜壓接部位),也即意味著1MW系統,連接器可能帶來6000~9000個風險點。在通流情況下,連接器的接觸電阻增大會導致溫升增加,如果超出塑料外殼及金屬件所能承受的溫度范圍,那么連接器極易失效甚至引發火災。

        現場運維難,F有的監控軟件,大多只能監控到組串級別。對于組串里具體的故障,仍需要現場排檢。這就意味著,如果連接器出現問題,必須逐個排查。而對于工商業電站(彩鋼瓦屋面)來說,運維更為困難,工人需要爬上屋頂,再人工掀開電池板,費時費力。

        電量損耗大。連接器本身不生產能量,它是能量的傳輸者。能量傳輸的過程中,必然會有損耗。如果以市面連接器的平均接觸電阻來計算,一個50MW電站在25年運營期內,因為連接器所帶來的電量損耗約212萬度。

        今年在政策推動下,光伏電站建設如火如荼,碳中和、碳達峰目標可期,但這一切的前提必須是安全。連接器企業也需要針對安全這一問題提出創新性的解決方案,讓光伏電站在運行過程當中減少安全事故的發生,也讓我們的碳中和之路走得更穩更踏實。

        本文為嗶哥嗶特資訊原創文章,如需轉載請在文前注明來源


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