És necessari desconnectar el sistema de generació d’energia fotovoltaica durant les tempestes?

Amb la creixent integració dels sistemes fotovoltaics (PV) en sistemes d’energia residencial i comercial, hi ha més preocupacions sobre la seguretat en esdeveniments meteorològics extrems, especialment les tempestes. Una de les preocupacions es refereix a la necessitat de desconnectar el sistema durant una tempesta elèctrica per evitar danys. Segons els estàndards de la indústria, les recomanacions tècniques i les pràctiques laborals, en la majoria dels casos, la resposta és: "No" -, atès que el sistema té una protecció adequada dels llamps i de sobretensió.

 

Hi ha dos perills importants que les tempestes representen als sistemes fotovoltaics solars (PV): vagues de raig directe i augment indirecte de la inducció electromagnètica. Una vaga directa pot danyar les plaques solars i l'estructura de suport PV. Els corrents de sobretensió indirectes poden danyar components electrònics com els inversors i els controladors de sobretensions transitòries. Diferents condicions de tempesta poden provocar tempestes de caça i, si és així, crear preguntes sobre la durabilitat del mòdul.

Els sistemes fotovoltaics moderns estan dissenyats amb estratègies de protecció multicapa per mitigar aquests riscos:

1.Systems solen tenir aire - dispositius de terminació (per exemple, barres o malles de llamps) col·locats per interceptar les vagues directes. S'utilitza el "mètode d'esfera enrotllat", però la protecció de la matriu fotovoltaica es calcula sense ombrejar cadascun dels mòduls.

2. Dispositius de protecció contra la protecció (SPDS): SPDS es pot instal·lar en diverses ubicacions destacades - a les línies d’entrada de corrent continu a prop de la caixa de la unió i a les línies de sortida de CA, per proporcionar desviació de corrent de sobrecàrrega en cas de vaga indirecta. Per exemple, un SPD a les línies de sortida del inversor (generalment coneguda com a "costat de CA") mitigarà el risc de sobretensions que danyen els dispositius sensibles connectats a la xarxa.

3. Porta i enllaç: un sistema de posada a terra de baix {{1- (per exemple, anell - amb forma de resistència amb resistència inferior o igual a 4, ω) per dissipar els corrents de llamp de manera segura. Els suports metàl·lics es connecten cada 10 metres i es vinculen a la xarxa de posada a terra principal per minimitzar les diferències potencials i evitar l'efecte flash lateral.

A més dels perills elèctrics, els mòduls fotovoltaics es revisen amb cura per a la força mecànica. Els fabricants de qualitat posen a prova els seus panells per determinar l’impacte de calamarsa (boles de gel de 25 mm a 23 m/s) (o impacte de calamarsa (30,7 m/s) per a condicions amb una velocitat màxima més severa del vent). Els mòduls aprovats sota els requisits de l’IEC 61215 tenen impactes respectables i tolerància als danys de calamarsa. De la mateixa manera, la resistència a la càrrega del vent s’aborda mitjançant sistemes de muntatge rigorosos i disseny d’estructures que incorpora dades locals de càrrega eòlica (per exemple, esdeveniment de vent de 50 anys).

Tenint en compte les proteccions proporcionades, no és necessari desconnectar el sistema. Un sistema fotovoltaic ben dissenyat seguint les pràctiques de mitigació de llamps adequades poden funcionar amb seguretat durant les condicions de tempesta. Tot i que la desconnexió del sistema sol ser innecessària, hi ha alguns casos en què la desconnexió pot ser adequada:

 Si els llamps afecten un dispositiu de protecció de sobretensió (SPD) per funcionar (és a dir, el interruptor del circuit ha trinxat), l'usuari hauria d'esperar fins que després que la tempesta passi per restablir el sistema.

 Si el sistema no té una protecció de posada a terra adequada i SPDS s’ha de desconnectar per eliminar l’exposició potencial del risc. L’usuari ha de mantenir regularment el sistema i el calendari perquè un professional inspeccioni els sistemes i per veure possibles actualitzacions per millorar la protecció continuada.

Els principals factors sobre la qualitat del disseny i la instal·lació de sistemes es classifiquen superiors a les certificacions i valoracions del sistema, segons consten els experts. Per exemple, podeu aconseguir un nivell molt elevat de vulnerabilitat reduïda simplement mitjançant productes certificats de fabricants de bona reputació i instal·lar -lo d’acord amb estàndards i directrius internacionals (IEC 62305 per a protecció dels llamps). A les zones amb freqüents tempestes, pot valer la pena explorar opcions addicionals.

Els sistemes de generació d’energia fotovoltaica són inherentment resistents a les tempestes, suposant que estan dissenyats, dissenyats i mantinguts correctament. Normalment no és practicable - i sovint no és necessari - si es requereix una desconnexió per a la seguretat per qualsevol alternador, ja que sovint no hi ha cap guany suficientment beneficiosa per apagar i perdre la producció d'energia en absència de beneficis. En canvi, com a inversors o propietaris d’habitatges, l’atenció s’ha de centrar en la gestió del risc holísticament mitjançant un disseny certificat, equips duradors i auditories periòdiques assequibles per avaluar amenaces o avaluacions d’actius. En general, es desenvoluparan els impactes climàtics, però la qüestió de la fiabilitat en la nostra indústria es mantindrà a mesura que continuem donant una transformació a les energies renovables.