จำเป็นหรือไม่ที่จะต้องตัดการเชื่อมต่อระบบการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงพายุฝนฟ้าคะนอง?

ด้วยการรวมระบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ที่เพิ่มขึ้นเข้ากับระบบพลังงานที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์มีความกังวลมากขึ้นเกี่ยวกับความปลอดภัยในเหตุการณ์สภาพอากาศที่รุนแรงโดยเฉพาะพายุฝนฟ้าคะนอง หนึ่งในข้อกังวลเกี่ยวข้องกับความจำเป็นในการตัดการเชื่อมต่อระบบในระหว่างพายุไฟฟ้าเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย ตามมาตรฐานอุตสาหกรรมคำแนะนำทางเทคนิคและแนวทางปฏิบัติในการทำงานในกรณีส่วนใหญ่คำตอบคือ "ไม่" - เนื่องจากระบบมีการป้องกันฟ้าผ่าและไฟกระชากที่เหมาะสม

 

มีอันตรายสำคัญสองประการที่พายุฝนฟ้าคะนองเกิดขึ้นกับระบบโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ (PV): การโจมตีด้วยฟ้าผ่าโดยตรงและการเกิดขึ้นทางอ้อมจากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า การโจมตีด้วยฟ้าผ่าโดยตรงสามารถทำลายแผงโซลาร์เซลล์และโครงสร้างการสนับสนุน PV กระแสไฟกระชากทางอ้อมสามารถทำลายส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เช่นอินเวอร์เตอร์และคอนโทรลเลอร์จากแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราว สภาพพายุที่แตกต่างกันอาจทำให้เกิดพายุลูกเห็บและถ้าเป็นเช่นนั้นให้สร้างคำถามเกี่ยวกับความทนทานของโมดูล

ระบบ PV ที่ทันสมัยได้รับการออกแบบด้วยกลยุทธ์การป้องกันหลายชั้นเพื่อลดความเสี่ยงเหล่านี้:

1.Systems มักจะมีอากาศ - อุปกรณ์การเลิกจ้าง (เช่นแท่งฟ้าผ่าหรือตาข่าย) ที่วางไว้เพื่อสกัดกั้นการนัดหยุดงานโดยตรง ใช้วิธีการ "กลิ้งทรงกลม" แต่การป้องกันอาร์เรย์ PV จะถูกคำนวณโดยไม่ต้องเงาแต่ละโมดูล

2. อุปกรณ์ป้องกัน (SPDS): SPDS สามารถติดตั้งในสถานที่ที่โดดเด่นหลากหลาย - ที่สายอินพุต DC ในบริเวณใกล้เคียงกับกล่องทางแยกและที่สายเอาต์พุต AC ตัวอย่างเช่น SPD ที่เส้นเอาท์พุทอินเวอร์เตอร์ (โดยทั่วไปเรียกว่า 'ด้านข้าง') จะลดความเสี่ยงของแรงดันไฟฟ้าเกินความเสียหายอุปกรณ์อ่อนไหวที่เชื่อมต่อกับกริด

3. การลงดินและพันธะ: ระบบกราวด์ - ต่ำ (เช่นวงแหวน- ขั้วไฟฟ้ารูปที่มีความต้านทานน้อยกว่าหรือเท่ากับ 4, Ω) เป็นสิ่งจำเป็นในการกระจายกระแสฟ้าผ่าในลักษณะที่ปลอดภัย การรองรับโลหะเชื่อมต่อทุก 10 เมตรและผูกติดกับเครือข่ายสายดินหลักเพื่อลดความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นและป้องกันเอฟเฟกต์แฟลชข้าง

นอกเหนือจากอันตรายทางไฟฟ้าโมดูล PV ยังได้รับการตรวจสอบอย่างรอบคอบเพื่อความแข็งแรงเชิงกล ผู้ผลิตที่มีคุณภาพกำลังทดสอบแผงของพวกเขาเพื่อกำหนดผลกระทบลูกเห็บ (ลูกบอลน้ำแข็ง 25 มม. ที่ 23 m/s) (หรือผลกระทบลูกเห็บ (30.7 m/s) สำหรับเงื่อนไขที่มีความเร็วลมสูงสุดที่รุนแรงมากขึ้น) โมดูลที่ได้รับการอนุมัติภายใต้ข้อกำหนดของ IEC 61215 มีผลกระทบที่น่านับถือและการทนต่อความเสียหายของลูกเห็บ ในทำนองเดียวกันความต้านทานต่อภาระลมจะได้รับการแก้ไขผ่านระบบการติดตั้งที่เข้มงวดและการออกแบบโครงสร้างที่รวมข้อมูลโหลดลมในท้องถิ่น (เช่นเหตุการณ์ลม 50 ปี)

เมื่อพิจารณาถึงการป้องกันที่ให้ไว้การตัดการเชื่อมต่อระบบมักไม่จำเป็น ระบบ PV ที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีหลังจากการลดสายฟ้าที่เหมาะสมสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยในช่วงที่มีพายุ แม้ว่าการขาดการเชื่อมต่อของระบบมักจะไม่จำเป็น แต่ก็มีบางกรณีที่การตัดการเชื่อมต่ออาจเหมาะสม:

 หากเอฟเฟกต์สายฟ้าอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ทำงาน (เช่นเบรกเกอร์วงจรได้สะดุด) จากนั้นผู้ใช้ควรรอจนกว่าพายุจะผ่านไปเพื่อรีเซ็ตระบบ

 หากระบบไม่มีการป้องกันการลงดินและ SPD ที่เหมาะสมควรตัดการเชื่อมต่อเพื่อขจัดความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นจากความเสี่ยง ผู้ใช้ควรดูแลระบบและกำหนดเวลาอย่างสม่ำเสมอเพื่อตรวจสอบระบบอย่างมืออาชีพและเพื่อดูการอัพเกรดที่เป็นไปได้สำหรับการปรับปรุงการป้องกันอย่างต่อเนื่อง

ปัจจัยหลักเกี่ยวกับคุณภาพของการออกแบบและการติดตั้งระบบได้รับการจัดอันดับสูงกว่าการรับรองและการให้คะแนนสำหรับระบบผู้เชี่ยวชาญพบ ตัวอย่างเช่นคุณสามารถบรรลุช่องโหว่ที่ลดลงในระดับสูงเพียงแค่ใช้ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรับรองจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงและติดตั้งตามมาตรฐานและแนวทางระหว่างประเทศ (IEC 62305 สำหรับการป้องกันฟ้าผ่า) ในพื้นที่ที่มีพายุฝนฟ้าคะนองบ่อยตัวเลือกเพิ่มเติมอาจคุ้มค่าที่จะสำรวจเช่นสูง - SPD ประสิทธิภาพการเสริมกำลังโครงสร้าง ฯลฯ

ระบบการผลิตพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีความยืดหยุ่นต่อพายุฝนฟ้าคะนองโดยเนื้อแท้โดยสมมติว่าพวกเขาได้รับการออกแบบออกแบบและบำรุงรักษาอย่างถูกต้อง โดยปกติแล้วจะไม่สามารถนำไปใช้ได้ - และมักจะไม่จำเป็น - หากการตัดการเชื่อมต่อเพื่อความปลอดภัยเป็นสิ่งจำเป็นโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับใด ๆ เนื่องจากมักจะไม่ได้รับประโยชน์เพียงพอที่จะปิดและสูญเสียการผลิตพลังงานในกรณีที่ไม่มีผลประโยชน์ แต่ในฐานะนักลงทุนหรือเจ้าของบ้านควรมุ่งเน้นไปที่การบริหารความเสี่ยงแบบองค์รวมผ่านการออกแบบที่ผ่านการรับรองอุปกรณ์ที่ทนทานและการตรวจสอบเป็นระยะซึ่งมีราคาไม่แพงในการประเมินภัยคุกคามหรือการประเมินสินทรัพย์ โดยทั่วไปผลกระทบด้านสภาพภูมิอากาศจะพัฒนาขึ้น แต่คำถามของความน่าเชื่อถือในอุตสาหกรรมของเราจะยังคงอยู่ในขณะที่เรายังคงส่งมอบการเปลี่ยนแปลงเป็นพลังงานหมุนเวียน