昨日,一场突如其来的沙尘暴肆虐京城,阵阵狂风裹挟着泥沙呼啸而来,让人措手不及。今年入春以来,大风天气的频率明显增加,尤其在新疆、青海等北方地区,一场场大风频繁的着向光伏电站发起“攻击”。面对恶劣天气的“挑战”,户外电站的表现怎么样呢?
前段时间,有相关专业人士分析了超大尺寸组件面临飓风情况下的失效风险。虽然光伏组件在户外遭遇‘’百年一遇‘’的飓风概率较小,但是如果真的遇上了,对光伏组件的可靠性来说将是一种真正的考验。近期,从青海某电站业主得知,突如其来的11级狂风持续近13小时,最大风速28.7米/秒,吹飞了多家组件,投资方苦不堪言,让我们不得不重视组件实际运用时的可靠性能。
一方面组件尺寸的加大将增加其体型系数受到更大的湍流动能,相同结构下边框安装点所受的风致剪力明显提升。经模拟计算,在动态1000Pa载荷下,安装点处存在疲劳老化效应,反复震动后会发生撕裂。超大组件寿命只有常规组件的1/5,全生命周期内失效率急剧提升。
另一方面边框安装点受到的应力是自然界的风致剪力和人工拧螺丝的预紧力的总和,超大尺寸组件的重量超过35kg,面积超过3平米,搬运安装时会显著消耗工人的体力,更易引起现场紧固组件时的操作失误,拧螺丝用力过轻或过紧,使组件被吹飞风险提升数十倍。
综上所述,超大尺寸组件在面临飓风时由于面积增大会承受更大的应力,且易引起现场施工时的操作失误,使得组件在遭遇飓风袭击时变得异常脆弱,稍有不慎将会使光伏电站陷入灾难,给业主带来巨大的经济损失。组件设计应避免盲目做大,理性回归到提升转化效率的主航道。
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