光伏電站運(yùn)行常見故障及處理方法

1、光伏電站運(yùn)行維護(hù)中常見故障及解決辦法光伏電站是指在用戶所在場地或附近建設(shè)運(yùn)行，以用戶自發(fā)自用為主、多余電量上網(wǎng)且在配電網(wǎng)系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)為特征的光伏發(fā)電設(shè)施，實(shí)行“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)、就近消納、電網(wǎng)調(diào)節(jié)”的運(yùn)營模式。電網(wǎng)企業(yè)采用先進(jìn)技術(shù)優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行管理，為分布式光伏發(fā)電運(yùn)行提供系統(tǒng)支撐，保障電力用戶安全用電。是一項(xiàng)國家鼓勵投資的環(huán)保、低碳發(fā)電項(xiàng)目，那么它的后期維護(hù)也很重要，下面來介紹一下光伏電站運(yùn)行維護(hù)中常見故障及解決辦法： 第一章 影響光伏電站發(fā)電量的因素光伏電站發(fā)電量計算方法，理論年發(fā)電量=年平均太陽輻射總量*電池總面積*光電轉(zhuǎn)換效率。但由于各種因素的影響，光伏電站發(fā)電量實(shí)際上并沒有那么多，實(shí)

2、際年發(fā)電量=理論年發(fā)電量*實(shí)際發(fā)電效率。那么影響光伏電站發(fā)電量有哪些因素?以下是我結(jié)合日常的設(shè)計以及施工經(jīng)驗(yàn)，給大家講一講分布式電站發(fā)電量的一些基礎(chǔ)常識。 1.1、 太陽能電池組件的傾斜角度 從氣象站得到的資料，一般為水平面上的太陽輻射量，換算成光伏陣列傾斜面的輻射量，才能進(jìn)行光伏系統(tǒng)發(fā)電量的計算。最佳傾角與項(xiàng)目所在地的緯度有關(guān)。大致經(jīng)驗(yàn)值如下： A、緯度025，傾斜角等于緯度 B、緯度2640，傾角等于緯度加510 C、緯度4155，傾角等于緯度加1015 1.2、太陽輻射量 太陽能電池組件是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，光照輻射強(qiáng)度直接影響著發(fā)電量。各地區(qū)的太陽能輻射量數(shù)據(jù)可以通過NASA氣象

3、資料查詢網(wǎng)站獲取，也可以借助光伏設(shè)計軟件例如PV-SYS、RETScreen得到。1.3、系統(tǒng)損失 和所有產(chǎn)品一樣，光伏電站在長達(dá)25年的壽命周期中，組件效率、電氣元件性能會逐步降低，發(fā)電量隨之逐年遞減。除去這些自然老化的因素之外，還有組件、逆變器的質(zhì)量問題，線路布局、灰塵、串并聯(lián)損失、線纜損失等多種因素。 一般光伏電站的財務(wù)模型中，系統(tǒng)發(fā)電量三年遞減約5%，20年后發(fā)電量遞減到80%。 1.3.1組合損失 凡是串聯(lián)就會由于組件的電流差異造成電流損失;并聯(lián)就會由于組件的電壓差異造成電壓損失;而組合損失可達(dá)到8%以上，中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定小于10%。因此為了減低組合損失，應(yīng)注意： 1)

4、應(yīng)該在電站安裝前嚴(yán)格挑選電流一致的組件串聯(lián)。 2)組件的衰減特性盡可能一致。 1.3.2灰塵遮擋 在所有影響光伏電站整體發(fā)電能力的各種因素中，灰塵是第一大殺手?；覊m光伏電站的影響主要有：通過遮蔽達(dá)到組件的光線，從而影響發(fā)電量;影響散熱，從而影響轉(zhuǎn)換效率;具備酸堿性的灰塵長時間沉積在組件表面，侵蝕板面造成板面粗糙不平，有利于灰塵的進(jìn)一步積聚，同時增加了陽光的漫反射。所以組件需要不定期擦拭清潔。 現(xiàn)階段光伏電站的清潔主要有，灑水車，人工清潔，機(jī)器人三種方式。 1.3.3溫度特性 溫度上升1，晶體硅太陽電池：最大輸出功率下降0.04%，開路電壓下降 0.04%(-2mv/)，短路電流上升0.04%。

5、為了減少溫度對發(fā)電量的影響，應(yīng)該保持組件良好的通風(fēng)條件。 1.3.4線路、變壓器損失 系統(tǒng)的直流、交流回路的線損要控制在5%以內(nèi)。為此，設(shè)計上要采用導(dǎo)電性能好的導(dǎo)線，導(dǎo)線需要有足夠的直徑。系統(tǒng)維護(hù)中要特別注意接插件以及接線端子是否牢固 1.3.5逆變器效率 逆變器由于有電感、變壓器和IGBT、MOSFET等功率器件，在運(yùn)行時，會產(chǎn)生損耗。一般組串式逆變器效率為97-98%，集中式逆變器效率為98%，變壓器效率為99%。 1.3.6陰影、積雪遮擋 在分布式電站中，周圍如果有高大建筑物，會對組件造成陰影，設(shè)計時應(yīng)盡量避開。根據(jù)電路原理，組件串聯(lián)時，電流是由最少的一塊決定的，因此如果有一塊有陰影，就

6、會影響這一路組件的發(fā)電功率。 當(dāng)組件上有積雪時，也會影響發(fā)電，必須盡快掃除。 第二章分布式光伏電站常見故障 2.1、故障現(xiàn)象：逆變器不并網(wǎng)。故障分析：逆變器和電網(wǎng)沒有連接。可能原因：(1)交流開關(guān)沒有合上。 (2)逆變器交流輸出端子沒有接上 (3)接線時，把逆變器輸出接線端子上排 松動了。 解決辦法：用萬用表電壓檔測量逆變器交流輸出電壓，在正常情況下，輸出端子應(yīng)該有220V或者380V電壓，如果沒有，依次檢測接線端子是否有松動，交流開關(guān)是否閉合，漏電保護(hù)開關(guān)是否斷開。 2.2、故障現(xiàn)象：逆變器屏幕沒有顯示 故障分析：沒有直流輸入，逆變器LCD是由直流供電的。 可能原因：(1)組件電壓不夠。逆變

7、器工作電壓是100V到500V，低于100V時，逆變器不工作。組件電壓和太陽能輻照度有關(guān)。 (2)PV輸入端子接反，PV端子有正負(fù)兩極，要互相對應(yīng)，不能和別的組串接反。 (3)直流開關(guān)沒有合上。 (4)組件串聯(lián)時，某一個接頭沒有接好。 (5)有一組件短路，造成其它組串也不能工作。 解決辦法：用萬用表電壓檔測量逆變器直流輸入電壓。電壓正常時，總電壓是各組件電壓之和。如果沒有電壓，依次檢測直流開關(guān)，接線端子，電纜接頭，組件等是否正常。如果有多路組件，要分開單獨(dú)接入測試 2.3、PV過壓： 故障分析：直流電壓過高報警 可能原因：組件串聯(lián)數(shù)量過多，造成電壓超過逆變器的電壓。 解決辦法：因?yàn)榻M件的溫度特

8、性，溫度越低，電壓越高。單相組串式逆變器輸入電壓范圍是100-500V，建議組串后電壓在350-400V之間，三相組串式逆變器輸入電壓范圍是250-800V，建議組串后電壓在600-650V之間。在這個電壓區(qū)間，逆變器效率較高，早晚輻照度低時也可發(fā)電，但又不至于電壓超出逆變器電壓上限，引起報警而停機(jī)。 2.4、隔離故障： 故障分析：光伏系統(tǒng)對地絕緣電阻小于2兆歐。 可能原因：太陽能組件，接線盒，直流電纜，逆變器，交流電纜，接線端子等地方有電線對地短路或者絕緣層破壞。PV接線端子和交流接線外殼松動，導(dǎo)致進(jìn)水。 解決辦法：斷開電網(wǎng)，逆變器，依次檢查各部件電線對地的電阻，找出問題點(diǎn)，并更換。 2.5

9、、漏電流故障： 故障分析：漏電流太大。 解決辦法：取下PV陣列輸入端，然后檢查外圍的AC電網(wǎng)。直流端和交流端全部斷開，讓逆變器停電30分鐘以上，如果自己能恢復(fù)就繼續(xù)使用，如果不能恢復(fù)，聯(lián)系售后技術(shù)工程師。 2.6、逆變器硬件故障：分為可恢復(fù)故障和不可恢復(fù)故障 故障分析：逆變器電路板，檢測電路，功率回路，通訊回路等電路有故障。 解決辦法：逆變器出現(xiàn)上述硬件故障，請把直流端和交流端全部斷開，讓逆變器停電30分鐘以上，如果自己能恢復(fù)就繼續(xù)使用，如果不能恢復(fù)，就聯(lián)系售后技術(shù)工程師。 2.7、電網(wǎng)錯誤： 故障分析：電網(wǎng)電壓和頻率過低或者過高。 解決辦法：用萬用表測量電網(wǎng)電壓和頻率，如果超出了，等待電網(wǎng)恢

10、復(fù)正常。如果電網(wǎng)正常，則是逆變器檢測電路板發(fā)電故障，請把直流端和交流端全部斷開，讓逆變器停電30分鐘以上，如果自己能恢復(fù)就繼續(xù)使用，如果不能恢復(fù)，就聯(lián)系售后技術(shù)工程師。 2.8、系統(tǒng)輸出功率偏小：達(dá)不到理想的輸出功率 可能原因：影響光伏系統(tǒng)輸出功率因素很多，包括太陽輻射量，太陽電池組件的傾斜角度，灰塵和陰影阻擋，組件的溫度特性，詳見第一章。因系統(tǒng)配置安裝不當(dāng)造成系統(tǒng)功率偏小。常見解決辦法有： (1)在安裝前，檢測每一塊組件的功率是否足夠。 (2)根據(jù)第一章，調(diào)整組件的安裝角度和朝向; (3)檢查組件是否有陰影和灰塵。 (4)檢測組件串聯(lián)后電壓是否在電壓范圍內(nèi)，電壓過低系統(tǒng)效率會降低。 (5)多路組串安裝前，先檢查各路組串的開路電壓，相差不超過5V，如果發(fā)現(xiàn)電壓不對，要檢查線路和接頭。 (6)安裝時，可以分批接入，每一組接入時，記錄每一組的功率，組串之間功率相差不超過2%。 (7)安裝地方通風(fēng)不暢通，逆變器熱量沒有及時散播出去，或者直接在陽光下曝露，造成逆變器溫度過高。 (8)逆變器有雙路MPPT接入，每一路輸入功率只有總功率的50%。原則上每一路設(shè)計安裝功率應(yīng)該相等，如果只接在一路MPPT端子上，輸出功率會減半。 (9)電纜接頭接觸不良，電纜過長，線徑過