Con el apoyo de diversas políticas, la construcción de centrales fotovoltaicas está en pleno apogeo y las cuestiones de seguridad son la máxima prioridad.El informe muestra que en la pérdida de ingresos de generación de energía causada por el riesgo de falla de la tecnología TOP20 de la central, el daño y el incendio de laConector fotovoltaico CCocupó el segundo lugar.
En el contexto del logro del "objetivo dual de carbono", se estima que en los próximos cinco años, la nueva capacidad instalada fotovoltaica anual de mi país alcanzará entre 62 y 68 GW, y la capacidad instalada acumulada de centrales fotovoltaicas de China alcanzará los 561 GW en 2025.
Es previsible que ya sea una central terrestre o una central distribuida, la capacidad instalada de energía fotovoltaica entre en una etapa de crecimiento a gran escala, pero cada vez conlleva más problemas de seguridad, lo que ha llamado la atención. de la industria.
La seguridad es el elemento vital de las plantas de energía fotovoltaica y también es la base para obtener el retorno de la inversión.Independientemente del escenario de las centrales fotovoltaicas en el suelo, en la montaña, en el tejado, etc., la seguridad es una cuestión de principios.
Tres peligros ocultos en las centrales fotovoltaicas
Hay tres razones principales para el problema de accidentes en las centrales fotovoltaicas:
Primero, el conector PV DC del panel solar, comúnmente conocido como conector MC4.Cuando la potencia de los módulos fotovoltaicos aumenta cada vez más, la corriente aumentará en consecuencia.En este caso, el conector del panel solar se calienta cada vez más, lo que genera peligro de incendio.Por lo tanto, el conector es uno de los puntos más propensos a incendios en el enlace lateral de CC del módulo.
En segundo lugar, la caja combinadora PV DC.En la caja combinadora de CC hay líneas y aparatos eléctricos densamente dispuestos, además de una caja metálica cerrada.En un entorno de estructura sellada, el calor de los aparatos eléctricos y los puntos de conexión en la caja será relativamente alto y no es fácil disipar el calor.En el caso de funcionamiento a largo plazo, dadas las circunstancias, problemas como el calentamiento y el disparo de aparatos eléctricos son propensos a convertirse en peligros ocultos de incendio.
En tercer lugar, empalmes de cables de media y alta tensión.En las centrales eléctricas, son comunes los sistemas eléctricos de media tensión de 35 kV y los sistemas elevadores de alta tensión de 110 kV/220 kV.El nivel de voltaje de los productos de medio y alto voltaje es relativamente alto.Los productos accesorios para cables son propensos a sufrir descargas parciales y problemas de avería.Por lo tanto, la energía fotovoltaica también es uno de los peligros ocultos de los accidentes en las centrales eléctricas.
En el ranking de las 20 principales fallas técnicas de centrales fotovoltaicas, el conector fotovoltaico CC ocupó el segundo lugar
Del análisis de las tres razones anteriores se puede ver que los posibles riesgos de seguridad que conlleva el conector fotovoltaico CC no se pueden ignorar.De lo contrario, se podrían producir accidentes como incendio del conector, quemado,caja de conexiones fotovoltaicaMás adelante se producirán fallos, fugas de componentes y fallos de alimentación de los componentes de la cadena.
Según un informe publicado por el equipo del proyecto “Solar Bankability” del plan Horizonte 2020 de la Unión Europea, los daños y el desgaste de los conectores ocupan el segundo lugar en la pérdida de ingresos de generación de energía causada por el riesgo de falla técnica de las 20 principales centrales eléctricas.
Pérdida de ingresos por generación de energía causada por el riesgo de fallo de las 20 principales tecnologías de las centrales fotovoltaicas
¿Por qué son tan importantes los conectores fotovoltaicos CC?
1. Utilice mucha cantidad.En los sistemas fotovoltaicos se utilizan conectores desde paneles solares, inversores hasta el lugar del proyecto.Un sistema fotovoltaico de 1 MW probablemente utilizará entre 2000 y 3000 juegos de conectores fotovoltaicos CC según la potencia de los módulos utilizados.
2. El riesgo potencial es alto.Cada conjunto de conectores PV DC contiene 3 puntos de riesgo (piezas de conexión, terminales positivos y negativos y piezas de engarzado de cables), lo que significa que en un sistema de 1 MW, el conector puede tener entre 6000 y 9000 puntos de riesgo.En el caso del flujo de corriente, el aumento de la resistencia de contacto del conector provocará un aumento del aumento de temperatura.Si excede el rango de temperatura que la carcasa de plástico y las piezas metálicas pueden soportar, es muy fácil que el conector falle o incluso provoque un incendio.
3. Dificultad en la operación y mantenimiento en sitio.La mayoría del software de monitoreo existente solo puede monitorear hasta el nivel de cadena.Para fallas específicas en la cadena, aún se requiere solución de problemas en el sitio.Esto significa que si hay algún problema con el conector MC4, se debe revisar uno por uno.En el caso de las centrales eléctricas industriales y comerciales (techos de tejas de acero de colores), la operación y el mantenimiento son más difíciles.Los trabajadores deben subir al techo y luego abrir manualmente los paneles solares, lo que requiere mucho tiempo y es laborioso.
4. Gran consumo de energía.El conector fotovoltaico por sí solo no produce energía, es un transmisor de energía.En el proceso de transmisión de energía, es probable que haya pérdidas.Si se calcula según la resistencia de contacto promedio de los conectores en el mercado, una central eléctrica de 50 MW consumirá aproximadamente 2,12 millones de kWh de electricidad debido a los conectores durante el período de funcionamiento de 25 años.
Impulsada por las políticas de este año, la construcción de plantas de energía fotovoltaica está en pleno apogeo y se puede esperar el objetivo de la neutralidad de carbono y el pico de carbono, pero el requisito previo para todo esto debe ser la seguridad.Las empresas de conectores fotovoltaicos también deben proponer soluciones innovadoras al problema de la seguridad, a fin de reducir la aparición de accidentes de seguridad durante el funcionamiento de las centrales fotovoltaicas y hacer que nuestro camino hacia la neutralidad de carbono sea más estable y práctico.
2023-03-01
