超强台风造成光伏电站损失的原因分析及整改措施和改进建议

【摘要】：本文详细分析了超强台风造成光伏电站严重损失的原因，综合考虑光伏支架的结构特点和整改费用，提出了切实可行的整改措施和改进建议，对后续光伏电站的设计和施工具有一定的参考价值。

【关键词】：光伏电站  台风  整改措施

1 项目概况

某分布式光伏电站位于广东省江门市崖门镇西江边，总容量2.49MW，所发电量就地消纳，余电上网，分布于22栋8层楼高的混泥土屋顶上，电站周边均是低矮建筑或者空地，均比电站屋面矮。厂房具体分布情况如下图1所示：其中105、109、113厂房靠近入海口，101、102、201、202、210、211、110、111、112厂房分布在电站外围。

该电站光伏支架采用配重式支架系统（如图2所示），采用铝合金材料设计，结构设计使用年限为25年。抗风等级按当地25年一遇的风速29.2m/s，抗风等级为11级进行设计。

光伏组件按照IEC61215和GB/T9535的设计要求，机械载荷试验正面均匀加压2400Pa，设计风速为36.1m/s，抗风等级为12级。

2 强台风导致电站损坏情况

2017年8月23日超强台风“天鸽”为15级，中心风速高达51～56m/s，正面冲击了光伏电站所在地，超过光伏电站设计所要求的抗风等级，造成了电站光伏组件和光伏支架严重损毁，表现为光伏组件脱落，光伏组件表面破碎，支架和压块受拉、受撞击变形，配重块发生位移等等。具体情况如下：

1）从支架上吹落损坏的光伏组件约1400块;

2）受吹落光伏组件或其他物体打击受损的光伏组件约20块;

3）因支架变形受力造成碎裂的光伏组件约30块;

4）支架损坏情况。据现场测量，光伏支架中檩条总共损坏约2598.93米，边檩条损坏约4956.18米。压块也存在不同程度的损坏变形。其中，光伏组件损坏的具体情况如表1所示。

另外，现场对外观完好的光伏组件进行了EL隐裂检测，隐裂占比达到60%左右。

从表1得知：靠近入海口的105、109、113厂房光伏组件被吹走和明显损坏最为严重，高达40%;电站中间位置的106、107、108、207、209厂房损害最轻，组件损害比例均小于10%，其余厂房次之。光伏支架损坏情况以及光伏组件隐裂情况的分布规律与组件损坏情况的规律基本一致。

[5] JG/T 490-2016，太阳能光伏系统支架通用技术要求[S].2016

[6] GB/T50797-2012，光伏发电站设计规范[S].2012

[7]GB/T9535-1998， 地面用晶体硅光伏组件设计鑒定[S].1998

[8]韦媛.“彩虹”台风灾害对太阳能光伏电站损毁性影响原因分析和应对措施[J].通讯世界，2015（22）：103

[9]张庆祝，刘志璋，齐晓燕，贾立庄.太阳能光伏板风载的载荷分析[J].2014.4.31（2）：93-95

[10]戈峰.光伏电站抗台风专题研究[J].2016（6）：66-70

7 作者简介

王忠明（1981-），男，硕士研究生，工程师，主要从事光伏、风电等新能源工程管理和技术管理工作。