Dengan penyepaduan sistem fotovoltaik (PV) yang semakin meningkat ke dalam sistem tenaga kediaman dan komersial, terdapat lebih banyak kebimbangan mengenai keselamatan dalam kejadian cuaca ekstrem, terutamanya ribut petir. Salah satu kebimbangan berkaitan keperluan untuk memutuskan sambungan sistem semasa ribut elektrik untuk mengelakkan kerosakan. Mengikut piawaian industri, pengesyoran teknikal dan amalan kerja, dalam kebanyakan kes, jawapannya ialah, "tidak"-memandangkan sistem itu mempunyai perlindungan kilat dan lonjakan yang betul.
Memahami Risiko
Terdapat dua bahaya utama yang ditimbulkan oleh ribut petir kepada sistem fotovoltaik solar (PV): sambaran kilat langsung dan lonjakan tidak langsung daripada aruhan elektromagnet. Sambaran petir secara langsung boleh merosakkan panel solar dan struktur sokongan PV. Arus lonjakan tidak langsung boleh merosakkan komponen elektronik seperti penyongsang dan pengawal daripada voltan lampau sementara. Keadaan ribut yang berbeza boleh menyebabkan hujan batu dan jika ya, buat soalan tentang ketahanan modul.
Langkah-Langkah Perlindungan Kilat Bersepadu
Sistem PV moden direka bentuk dengan strategi perlindungan berbilang lapisan untuk mengurangkan risiko ini:
1. Sistem biasanya mempunyai-peranti penamat udara diletakkan untuk memintas serangan terus. "Kaedah sfera bergolek" digunakan, tetapi perlindungan tatasusunan PV dikira tanpa membayangi setiap modul.
2. Peranti Perlindungan Lonjakan (SPD): SPD boleh dipasang di pelbagai lokasi yang menonjol- di talian input DC yang berdekatan dengan kotak simpang dan di talian keluaran AC, untuk menyediakan lencongan arus lonjakan sekiranya berlaku mogok tidak langsung. Contohnya, SPD pada talian keluaran penyongsang (biasanya dirujuk sebagai 'sebelah AC') akan mengurangkan risiko voltan lampau merosakkan peranti sensitif yang disambungkan ke grid.
3. Pembumian dan Pengikatan: Sistem pembumian-impedans rendah diperlukan untuk menghilangkan arus kilat dengan cara yang selamat. Sokongan logam disambungkan setiap 10 meter dan diikat pada rangkaian pembumian utama untuk meminimumkan perbezaan potensi dan mencegah kesan kilat sampingan.
Ketahanan terhadap Hujan Batu dan Angin
Selain bahaya elektrik, modul PV disemak dengan teliti untuk kekuatan mekanikal. Pengilang berkualiti menguji panel mereka untuk menentukan hentaman hujan batu (bola ais 25 mm pada 23 m/s) (atau hentaman hujan batu (30.7 m/s) untuk keadaan dengan kelajuan angin maksimum yang lebih teruk). Modul yang diluluskan di bawah keperluan IEC 61215 mempunyai kesan yang dihormati dan toleransi kerosakan hujan batu. Begitu juga, rintangan kepada beban angin ditangani melalui sistem pelekap yang ketat dan reka bentuk struktur yang menggabungkan data beban angin tempatan.
Adakah Anda Perlu Putuskan Sambungan
Memandangkan perlindungan yang disediakan, memutuskan sambungan sistem biasanya tidak diperlukan. Sistem PV yang direka dengan baik mengikut amalan tebatan kilat yang betul boleh beroperasi dengan selamat semasa keadaan ribut. Walaupun pemotongan sistem biasanya tidak diperlukan, terdapat beberapa keadaan apabila memutuskan sambungan mungkin betul:
Jika kilat menjejaskan peranti pelindung lonjakan (SPD) untuk beroperasi (iaitu pemutus litar tersandung), maka pengguna harus menunggu sehingga selepas ribut berlalu untuk menetapkan semula sistem.
Jika sistem tidak mempunyai perlindungan pembumian yang betul dan SPD harus diputuskan sambungan untuk menghilangkan potensi pendedahan daripada risiko. Pengguna harus sentiasa menyelenggara sistem dan menjadualkan untuk meminta seorang profesional memeriksa sistem dan untuk melihat kemungkinan peningkatan untuk meningkatkan perlindungan berterusan.
Kesimpulan
Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik sememangnya berdaya tahan terhadap ribut petir, dengan mengandaikan ia direka, direkayasa dan diselenggara dengan betul. Ia biasanya tidak praktikal-dan selalunya tidak perlu-jika putus sambungan untuk keselamatan diperlukan oleh mana-mana alternator, kerana selalunya tiada keuntungan yang cukup berfaedah untuk mematikan dan kehilangan pengeluaran tenaga tanpa adanya faedah. Sebaliknya, sebagai pelabur atau pemilik rumah, tumpuan harus diberikan kepada pengurusan risiko secara holistik melalui reka bentuk yang diperakui, peralatan tahan lama dan audit berkala yang mampu untuk menilai ancaman atau penilaian aset. Secara amnya, impak iklim akan berkembang, tetapi persoalan kebolehpercayaan dalam industri kami akan kekal semasa kami meneruskan transformasi kepada tenaga boleh diperbaharui.
