【古瑞瓦特逆變器】低溫天氣下的光伏電站運維

　　光伏發電系統是全天候系統，它可以在炎熱的夏天正常發電，也可以在嚴寒的冬季穩定運行。今天，我們來探討光伏電站在低溫天氣下的運維問題。

　　光伏電池低溫時的運行狀態

　　光伏電池是一個負溫特性半導體器件，溫度越低光伏電池的發電性能越好。所以從光伏電池角度而言，冬季低溫天氣下光伏電站的發電效率會比夏季高。

　　但另一方面，冬季的嚴寒也會導致光伏發電陣列的輸出電壓升高，如假如在設計和施工中把光伏組件串聯了過多的組件，低溫的早晨，逆變器還沒有啟動的時候，光伏組件串處于開路狀態，如果組串電壓超過標稱電壓，施加在逆變器輸入端的直流電壓就有可能超過逆變器所能耐受的最大輸入電壓，導致逆變器直流過壓保護進而影響正常發電。

　　目前市場上大部分逆變器的最高系統耐壓普遍是1100V和1500V，在進行組串設計的時候一定要考慮組件的低溫特性，按當地歷史的最低氣溫作為設計的參考。組串的直流輸入電壓盡量避免接近最高耐壓，最佳設計應該是盡量接近直流輸入的額定電壓或者略高于直流輸入的額定電壓，這樣既可以避免低溫天氣下逆變器直流輸入電壓過壓保護啟動，又可以保證逆變器始終工作在最佳轉換效率曲線附近，從而避免停機保護的電量損失和提升系統整體發電量。

　　低溫導致逆變器啟動困難

　　01 目前，市場上絕大部分的逆變器的工作溫度為-25℃~+60℃，古瑞瓦特逆變器可以正常運行的工作溫度為-35℃~+60℃。在嚴寒的冬季，逆變器的啟動就有可能出現問題，很多逆變器將無法正常啟動發電而影響電站發電。

　　對于地下水比較淺的地區，低溫會造成混凝土基礎內部水分結冰，使混凝土基礎產生凍脹破損現象，毀壞基礎，同時還會形成地基因土壤結冰產生膨脹，導致地基翻漿、拱起等問題，引起方陣支架變形，繼而導致組件破損。

　　02 暴雪天氣后要及時清理光伏陣列表面的積雪。積雪覆蓋不僅會影響陽光的射入和光伏發電，過厚的積雪還很容易造成組件變形甚至損壞。

　　03 冰雪和凍雨天氣還會在光伏陣列的組件之間產生冰柱等結冰現象，這些冰柱容易將水帶入接線盒、電纜接頭等電路和電器內部，導致電氣絕緣破壞和短路故障。進入接線盒和連接器內部的水再次結冰膨脹還會對這些電器造成二次損壞。

　　04 夜間過低的溫度和白天陽光下板溫的快速升高，會導致光伏組件內部的電池每天都要進行一次熱脹冷縮的機械過程，這個過程會引起光伏電池之間相互聯接的焊帶每天都有一次較大的折彎過程，這個過程會引起焊帶的機械疲勞，導致焊帶斷裂。嚴重影響光伏組件的使用壽命。特別是對于那些電池片間距過小，焊帶質量較差的組件，這類問題尤為突出。

　　05 冬季低溫天氣下光伏電站還要注意防火，冬季往往是草木枯干容易失火的季節，由于環境溫度較低，暴露在外的電線電纜的外絕緣保護層也容易產生龜裂和破損。要認真做好巡檢和防護工作。發現問題要及時處理。

　　總結

　　光伏電站在低溫天氣下的運維問題值得高度重視，必須根據當地的實際氣象條件和電站形式、規模等情況制定符合實際的運維措施，才能確保光伏電站在低溫天氣下穩定運行。