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问题二:如何避免洪水浸泡?
目前东部地区光伏电站的发展速度非常快,然而每年到梅雨季节,东部地区暴雨和洪灾发生的几率比较大。据了解,这些地区的光伏电站一旦遭受到水泡,除了部分光伏组件还能抢救回来,电气设备基本报废。
简单地想,要想避免洪水浸泡,提高光伏电站支架的高度就可以了。但实际上却并非如此。单纯增加支架高度,必定大幅增加成本,也会增加电站的不稳定性。况且极端天气出现,从目前来看毕竟还是小概率的。因此,重中之重其实是选址。
陆冉告诉记者,要想既不提高成本,又能有效防御洪水的侵袭,选址设计阶段的工作就凸显重要了。首先在调研选址阶段,就一定要考虑避免选用行洪区、滞洪区、泄洪区。在设计的时候,如果光伏电站建设在屋顶,就需参照《建筑结构荷载规范》,并充分考虑屋顶固定荷重;若电站建在平地,要考虑到地理和地质因素,如选址地形的朝向、坡度起伏程度、地质灾害隐患、积水深度、洪水水位、排水条件等。另外,设备选型同样很重要,如光伏电站的设备组件、逆变器、支架等。
“每年在南方一些地区的梅雨季节,由于降雨大且比较集中,一些光伏电站支架即使建得比较高、选址也很严格,但也难以避免大暴雨的侵袭。比如,渔光互补电站和水面电站是建立在水面之上的,大暴雨抬高水面,电池板将会损坏。这时如果能及时排出多余的雨水,就不会导致电池板的浸泡。因此,排水条件的考虑就很重要,目前最有效的办法就是科学增设排水系统。”陆冉对记者补充说道。
另外,记者还了解到,对于一般的斜屋顶家庭分布式光伏电站,由于自身的排水能力强,一般不会出现积水量过多的情况,暴雨带来的影响可以忽略不计。但是平屋顶的电站则因支架安装相对较低,一旦遇到雨量过大的情况时,电池板就有可能被雨水浸泡。因此,为防止平屋顶积水过多,形成小池塘,可在暴雨来临前增设一组排水系统,有效地进行排水。
问题三:如何保证高效运维?
陆冉告诉记者,在选址设计、施工环节把好关,固然对提升光伏电站抗击各种自然灾害的能力十分重要,但是后期运维对光伏电站防御自然灾害的作用也决不能忽略。现在一些地方新建的智能光伏电站一般就能实现高效运维。这主要是因为该类型电站可以从时间、空间、设备多层面、多维度进行监控、运维、管理、报警,便于从技术手段上预防自然灾害。
洪灾和水灾一般是我国中东部地区频发的自然灾害,对光伏电站众多的西部地区而言,最常见的自然灾害就是沙尘暴了。目前,青海格尔木的一些光伏电站在防御沙尘方面就取得了不错的效果。其中黄河水电公司格尔木20万千瓦智能光伏电站就是一个例子。
据了解,该电站之所以能长期抵御沙尘的侵袭,主要是因为该智能光伏电站简化了系统组网,按照25年的系统可靠运行免维护设计,逆变器采用IP65防护等级,实现内外部的环境隔离,使器件保持在稳定的运行环境中,降低温度、风沙、盐雾等外部环境对器件寿命的影响。同时,该电站还采用组串式逆变器,全密闭自然散热,这样能长期抵御沙尘侵袭,不影响光伏电站的发电量和使用寿命。
很显然,要确保光伏电站安全高效地运行25年以上,组件质量、前期设计、施工建设很关键。但近年来,一些地方的光伏电站建设存在偷工减料的现象,严重影响到光伏电站的安全运行。目前光伏电站存在的问题主要集中在设备质量、电站设计、电站施工等方面。
陆冉对记者说,面对以上各种风险因素,现在新建的智能光伏电站要想实现真正的高效运维,在建设之初就应充分考虑各种风险,进行整体设计。具体来说,在光伏电站调研阶段、设计阶段、建设施工阶段,都要采取相应措施来规避风险,进而保障光伏电站的安全无故障运行。
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