Як блискавка спричиняє пошкодження?
Пошкодження сонячних панелей
Фотовольтаїчні сонячні панелі є найціннішою та найважливішою частиною обладнання для генерації електроенергії, оскільки вони забезпечують джерело виробленої електроенергії. Сонячне світло перетворюється на електрику через конверсію його випромінювальної енергії. Через те, що сонячні панелі встановлені на відкритих полях, вони дуже вразливі до блискавок, що призводить до виходу з ладу всієї системи.
Пошкодження контролера заряду сонячної батареї
Контролер заряду сонячної батареї захищає акумулятор від перезарядження та надмірного розряду, контролюючи робочий стан акумулятора. Контролери заряду можуть бути пошкоджені блискавкою або перенапругою, що призводить до того, що система зарядки продовжує заряджати, але система розрядки також продовжує заряджати при пошкодженні, або система зарядки не може заряджати, тоді як система розрядки завжди перебуває в стані розряду. Обладнання в найкращому випадку не може використовуватися, або акумулятор виходить з ладу, пошкоджуючи всю систему і спричиняючи нещасні випадки у найгіршому випадку.
Пошкодження акумуляторів
Для зберігання електроенергії в сонячних фотовольтаїчних пристроях зазвичай використовують свинцево-кислотні, нікель-металгідридні, нікель-кадмієві або літієві акумулятори. У разі удару блискавки перенапруга може пошкодити акумулятор, скоротити його життєвий цикл або навіть спричинити вибух акумулятора, що становить більшу загрозу для безпеки.
Пошкодження інвертора
Інвертор у обладнанні для сонячної фотовольтаїчної генерації перетворює постійний струм у змінний. Інвертор , який пошкоджений, не може приймати вхідну напругу від навантаження користувача або не може інвертувати напругу. Сонячна фотовольтаїчна панель генеруватиме постійну напругу, яка буде безпосередньо використовуватися навантаженням. Сонячні панелі можуть згоріти, якщо їхня напруга буде надто високою.
Захист від блискавки для сонячної енергетичної системи
Нинішні методи заземлення електрообладнання є найбільш ефективними та поширеними. Існує чотири аспекти заземлення: обладнання, корпус, провід, що вводить, та земля. Заземлення електричної системи є необхідним для захисту від блискавки.
Деякі з популярних методів заземлення включають:
Звичайне заземлення
Заземлювальний елемент спочатку потрібно розмістити на дні ями діаметром 30 см, а потім на дно насипати сіль. Використовуючи ПВХ труби для покриття заземлювальних елементів, заповнити проміжки ґрунтом і ущільнити, додати гравій, а потім полити для зміцнення заземлення. Аналогічно заземлити інші елементи, розташувавши їх у вигляді рівнобедреного трикутника та з’єднавши мідними дротами діаметром 1,5 см всередині фотовольтаїчного поля.
Металеве обладнання, пристрої захисту від блискавки та інвертори всього обладнання сонячної електростанції можуть бути безпосередньо підключені до системи заземлення. Заземлення може просто служити як захист заземлення та нейтральна лінія. Коли влучає блискавка, воно працює як пристрій захисту від блискавки.
Одноточкове заземлення
Незважаючи на відносно фіксоване положення, стовпи у фотовольтаїчному полі часто вражаються блискавкою через вплив географічного середовища. Для захисту цих стовпів потрібно окремо встановити пристрій захисту від блискавки.
Комбіноване заземлення
Заземлювальні пристрої, що поєднують заземлювальні елементи, забезпечують захист від блискавки. Щодо захисту від блискавки, така конструкція може бути у вигляді кільця, квадрата, радіальної схеми тощо. Фактична відстань між двома заземлювальними елементами не повинна бути меншою за 3 м, щоб уникнути взаємного екранування заземлювальних елементів при розташуванні у кільце. Заземлювальні елементи повинні мати оцинкований кутовий сталевий підсилювач на верхніх кінцях, а відстань від землі має бути меншою за 1 метр.
