“平地也會有雷擊” 光伏電站需要采取哪些措施

:光伏電站多發(fā)的故障之一是遭遇雷擊。從本文開始由提供雷擊對策等的山光社（東京都品川區(qū)），介紹雷擊對光伏發(fā)電設(shè)備的影響及解決對策等。

該公司創(chuàng)建于1930年，以電力、通信、鐵道等領(lǐng)域為中心，從事雷擊相關(guān)的調(diào)查和咨詢，以及雷擊對策用設(shè)備的制造和銷售等業(yè)務(wù)。另外，其子公司Franklin Japan（神奈川縣相模原市）是日本唯一一家基于涵蓋全國的雷電觀測網(wǎng)等的信息，提供雷擊預(yù)測和雷擊信息等綜合性雷電對策相關(guān)業(yè)務(wù)的企業(yè)。

光伏電站是在室外設(shè)置發(fā)電設(shè)備。既然在室外設(shè)置，就需要采取避雷對策。

日本對雷的一般印象是“高處會遭雷擊”。但該公司說，平地也會遭雷擊。

尤其是百萬瓦級光伏電站，因占地面積大，估計遭遇雷擊的可能性不小。

說到雷擊對策，人們首先會想到避雷針。利用頂端尖尖的金屬棒引導(dǎo)雷電，再經(jīng)接地導(dǎo)線，使雷的電能向地下放電。作為光伏電站的雷擊對策之一，該公司也推薦設(shè)置避雷針。

高度在20m以上的建筑按規(guī)定都必須設(shè)置避雷針。占地內(nèi)沒有這類建筑的光伏電站，則沒有規(guī)定要求必須設(shè)置避雷針。

因此，日本在占地內(nèi)設(shè)置避雷針的光伏電站很少（圖1）。

圖1：在太陽能電池板前設(shè)置避雷針的案例

鹿兒島七島輸出功率約為70MW的光伏電站（攝影：日經(jīng)BP社）

而海外在平原上建設(shè)的百萬光伏電站也有設(shè)置很多避雷針的事例。有的地方以常打雷而聞名，這樣的地區(qū)“平地也常遭雷擊”的認識應(yīng)該比日本要深入人心。

日本的光伏電站沒有普及避雷針是因為，很多運營商想盡量避免在對發(fā)電沒有貢獻的設(shè)備上投入成本，而且避雷針的影子會投射到太陽能電池板上，造成發(fā)電損失。

作為避免影子的方法，有受雷部不使用避雷針，而是采用“水平導(dǎo)體”的方法。

水平導(dǎo)體的作用與避雷針相同：在發(fā)生雷擊時，可吸引雷電并將其安全釋放到地面，從而避免保護對象直接被雷擊。但其是由厚度最小僅數(shù)mm的金屬部件（厚度因材質(zhì)而異）構(gòu)成的，安裝在要避免雷擊的構(gòu)造物上使用，沒有避雷針那么高。

避雷針和避雷導(dǎo)體只不過是避免建筑和構(gòu)造物受到物理損傷的方法。要防止發(fā)電設(shè)備因電氣影響造成損傷，還需要采取其他方法。

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