超強臺風造成光伏電站損失的原因分析及整改措施和改進建議

【摘要】：本文詳細分析了超強臺風造成光伏電站嚴重損失的原因，綜合考慮光伏支架的結構特點和整改費用，提出了切實可行的整改措施和改進建議，對后續光伏電站的設計和施工具有一定的參考價值。

【關鍵詞】：光伏電站 ?臺風 ?整改措施

1 項目概況

某分布式光伏電站位于廣東省江門市崖門鎮西江邊，總容量2.49MW，所發電量就地消納，余電上網，分布于22棟8層樓高的混泥土屋頂上，電站周邊均是低矮建筑或者空地，均比電站屋面矮。廠房具體分布情況如下圖1所示：其中105、109、113廠房靠近入海口，101、102、201、202、210、211、110、111、112廠房分布在電站外圍。

該電站光伏支架采用配重式支架系統（如圖2所示），采用鋁合金材料設計，結構設計使用年限為25年。抗風等級按當地25年一遇的風速29.2m/s，抗風等級為11級進行設計。

光伏組件按照IEC61215和GB/T9535的設計要求，機械載荷試驗正面均勻加壓2400Pa，設計風速為36.1m/s，抗風等級為12級。

2 強臺風導致電站損壞情況

2017年8月23日超強臺風“天鴿”為15級，中心風速高達51～56m/s，正面沖擊了光伏電站所在地，超過光伏電站設計所要求的抗風等級，造成了電站光伏組件和光伏支架嚴重損毀，表現為光伏組件脫落，光伏組件表面破碎，支架和壓塊受拉、受撞擊變形，配重塊發生位移等等。具體情況如下：

1）從支架上吹落損壞的光伏組件約1400塊;

2）受吹落光伏組件或其他物體打擊受損的光伏組件約20塊;

3）因支架變形受力造成碎裂的光伏組件約30塊;

4）支架損壞情況。據現場測量，光伏支架中檁條總共損壞約2598.93米，邊檁條損壞約4956.18米。壓塊也存在不同程度的損壞變形。其中，光伏組件損壞的具體情況如表1所示。

另外，現場對外觀完好的光伏組件進行了EL隱裂檢測，隱裂占比達到60%左右。

從表1得知：靠近入海口的105、109、113廠房光伏組件被吹走和明顯損壞最為嚴重，高達40%;電站中間位置的106、107、108、207、209廠房損害最輕，組件損害比例均小于10%，其余廠房次之。光伏支架損壞情況以及光伏組件隱裂情況的分布規律與組件損壞情況的規律基本一致。

[5] JG/T 490-2016，太陽能光伏系統支架通用技術要求[S].2016

[6] GB/T50797-2012，光伏發電站設計規范[S].2012

[7]GB/T9535-1998， 地面用晶體硅光伏組件設計鑒定[S].1998

[8]韋媛.“彩虹”臺風災害對太陽能光伏電站損毀性影響原因分析和應對措施[J].通訊世界，2015（22）：103

[9]張慶祝，劉志璋，齊曉燕，賈立莊.太陽能光伏板風載的載荷分析[J].2014.4.31（2）：93-95

[10]戈峰.光伏電站抗臺風專題研究[J].2016（6）：66-70

7 作者簡介

王忠明（1981-），男，碩士研究生，工程師，主要從事光伏、風電等新能源工程管理和技術管理工作。