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小开关有大作用 “光伏扶贫”省不得!

导读: 国家太阳能规划“十三五”时期光伏扶贫工程总规模15GW,每年建设规模约3GW,占全国年新增光伏发电装机的20%。显然大家都意识到光伏扶贫是块大蛋糕,不仅带动贫困户创收,也推动了国内光伏产业快速发展。然而在扶贫项目真正实施过程中也暴露诸多问题。

  今年4月份习近平主席参观了安徽金寨的光伏扶贫项目后,光伏扶贫开始大热,这一将新能源与扶贫相结合的新模式开始广受关注。国家太阳能规划“十三五”时期光伏扶贫工程总规模15GW,每年建设规模约3GW,占全国年新增光伏发电装机的20%。

  显然大家都意识到光伏扶贫是块大蛋糕,不仅带动贫困户创收,也推动了国内光伏产业快速发展。然而在扶贫项目真正实施过程中也暴露诸多问题。

  偷工减料、偷梁换柱不可取

  由于扶贫项目一般由政府牵头招标,通常都是走低价竞争策略,且付款周期长,因此不少安装商或者承办商为了节约成本,会在项目中直接省去直流开关。

  另外一种“耍聪明”的做法是,一些厂家在为逆变器、汇流箱等做器件选型时,为追求低成本,将交流断路器用在直流侧。这些交流开关的灭弧能力、额定带载切断功率都远远不够,容易导致过热、漏电和火花,严重时甚至出现电站起火的情况,光伏直流开关的工作电压较高,直流电流没有过零点,直流系统的灭弧分断难度也远大于交流系统,这些也会提高了发生触电和火灾事故的风险。

  直流开关的大作用

  下面通过举例,我们不妨来谈谈,直流开关在光伏电站都有哪些保护功能?

  (1)在安装光伏系统的时候,安装商一般先通过直流开关关断来隔离电池板和逆变器的输入,这样的接线和插拔直流端子时直流电是没有接入到逆变器直流侧,防止人身触电和逆变器以及后端设备的损坏,因此,系统安装的时候,我们需要“直流开关”来隔断逆变器和电池板之间的直流电。

  (2)在光伏电站中,逆变器是“核心中枢”,而为了保证足够的发电时长,逆变器是没有启停按钮的,只要有光照(即使阴雨天气)电池板能够发电,逆变器即自动工作。但是,这也带来一个问题,在更换或维修逆变器,哪怕交流侧已经通过安装的交流断路器断开但是直流侧一直有电。这种情况下,逆变器如果没有“直流开关”去隔绝来自电池板的直流电就容易引起触电和设备的损坏。

  (3)目前市面上大部分的逆变器都是TL系列的,即内部无电气隔离,存在交流侧到直流侧的倒灌可能,在维修的时候如果通过交流开关和直流开关的物理隔离,各段都能更安全的保护。

  根据有关途径了解未来光伏扶贫将以村级电站100-300kW为主,基本上都会采用组串型逆变器方案,主要采用嵌入在逆变器上内置直流开关、或外置直流开关(电池板和逆变器之间独立安装的)的方案。因此,光伏直流开关是系统安全性保障的最重要部件,光伏直流开关的可靠性和稳定性直接关系到光伏系统的稳定发电和收益,直接影响到光伏系统的安全可靠运行。

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