摘要：太陽能電力系統(tǒng)以其穩(wěn)定可靠，安裝方便，操作、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，已得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在大量使用太陽能發(fā)電設(shè)備的同時(shí)，由于自身安裝特點(diǎn)的原因，設(shè)備遭受雷電及過電壓損壞的概率大大增加，嚴(yán)重危害著太陽能發(fā)電系統(tǒng)安全.因此研究太陽能發(fā)電系統(tǒng)的防雷刻不容緩。
Abstract: Solar power system for its stable and reliable, easy to install, operate and maintain simple, has been more and more widely used. In the large-scale use of solar power generation equipment at the same time, due to its characteristics of the reasons for the installation of equipment from lightning over-voltage and increase the probability of damage, seriously endangering the safety of solar power generation system. Study of the solar system lightning delay.

關(guān)鍵詞：太陽能光伏發(fā)電  雷電及過電壓防護(hù)
Keywords: Solar photovoltaic，Lightning and over-voltage protection

一、前 言
    當(dāng)前，能源緊缺，人們?cè)絹碓蕉嗟拈_始使用新型、綠色、環(huán)保的能源作為傳統(tǒng)能源的補(bǔ)充和替代品，太陽能就是其中的一種。太陽能是各種可再生能源中zui重要的基本能源，太陽能發(fā)電是一種典型的綠色環(huán)保型能源，它安全可靠、無噪音、無污染、不受地域限制、無需消耗燃料、故障率低、維護(hù)方便、規(guī)模大小可隨意的與建筑物相結(jié)合。它已經(jīng)以其*的優(yōu)勢(shì)逐漸得到了大家的認(rèn)可。
    太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)作為一種新興的發(fā)電系統(tǒng)在能源發(fā)電領(lǐng)域中已備受關(guān)注及廣泛應(yīng)用，由于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)本身安裝位置和環(huán)境的特殊性，其設(shè)備遭受雷電電磁脈沖損壞的隱患也越來越突出。
    因此，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)防雷的研究有助于提高整個(gè)發(fā)電設(shè)備系統(tǒng)安全、的運(yùn)行。
二、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備雷電及過電壓防護(hù)
    太陽能發(fā)電是通過轉(zhuǎn)換裝置把太陽輻射轉(zhuǎn)換成電能利用的屬于太陽能發(fā)電技術(shù)，光電轉(zhuǎn)換裝置通常是利用半導(dǎo)體器件的光伏效應(yīng)原理進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的，因此又稱太陽能光伏技術(shù)。
2.1、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)雷電電磁脈沖干擾的入侵途徑
雷電對(duì)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備的影響，主要由以下幾個(gè)方面造成：
直擊雷：太陽能電池板大多都是安裝在室外屋頂或是空曠的地方，所以雷電很可能直接擊中太陽能電池板，造成設(shè)備的損壞，從而無法發(fā)電；
傳導(dǎo)雷：遠(yuǎn)處的雷電閃擊，由于電磁脈沖空間傳播的緣故，會(huì)在太陽能電池板與控制器或者是逆變器、控制器到直流負(fù)載、逆變器到電源分配電盤以及配電盤到交流負(fù)載等的供電線路上產(chǎn)生浪涌過電壓，損壞電氣設(shè)備；
地電位反擊：在有外部防雷保護(hù)的太陽能供電系統(tǒng)中，由于外部防雷裝置將雷電引入大地，從而導(dǎo)致地網(wǎng)上產(chǎn)生高電壓，高電壓通過設(shè)備的接地線進(jìn)入設(shè)備，從而損壞控制器、逆變器或者是交、直流負(fù)載等設(shè)備。
2.2、光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備雷電及過電壓防護(hù)
    光伏發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成：一套基本的太陽能發(fā)電系統(tǒng)是由太陽電池板、控制器、逆變器和蓄電池構(gòu)成。
    光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本分為兩大類：獨(dú)立發(fā)電型和并網(wǎng)發(fā)電型。獨(dú)立發(fā)電型中zui常見的兩種類型：簡(jiǎn)易型光伏發(fā)電系統(tǒng)和復(fù)雜型獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)。
    太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)直擊雷防護(hù)
    太陽能光伏發(fā)電設(shè)備外部防雷系統(tǒng)的作用是提供直擊雷電流泄放通道，使雷電不會(huì)直接擊中太陽能電池板。外部防雷系統(tǒng)包括三部分：接閃器、引下線和接地地網(wǎng)。太陽能發(fā)電系統(tǒng)必須有相對(duì)完善的外部防雷措施，以保證裸露在室外的太陽能電池板不被直接雷擊損壞。
2.2.1、獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的浪涌過電壓保護(hù)
    簡(jiǎn)易型光伏發(fā)電系統(tǒng)的浪涌過電壓保護(hù)
    簡(jiǎn)易型光伏發(fā)電系統(tǒng)以其供電穩(wěn)定可靠，安裝方便，操作、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，已得到越來越廣泛的應(yīng)用。該發(fā)電系統(tǒng)多用于城市獨(dú)立的照明系統(tǒng)、高速公路路牌指示系統(tǒng)等等

    它廣泛應(yīng)用于城市現(xiàn)場(chǎng)交通信號(hào)指示系統(tǒng)、城市路燈系統(tǒng)、高速公路顯示系統(tǒng)等等。
對(duì)于這種簡(jiǎn)易光伏發(fā)電系統(tǒng)的防雷我們做如下處理：
⑴ 在設(shè)備的外部做簡(jiǎn)易避雷裝置，以保護(hù)太陽能電池板及用電設(shè)備不被直接雷擊擊中；
⑵ 對(duì)設(shè)備與太陽能電池板之間的供電線路，加裝避雷器，型號(hào)根據(jù)直流負(fù)載的工作電壓選擇；
⑶ 避雷裝置的引下線以及避雷器的接地線都必須良好的接地，以達(dá)到快速泄流的目的。

 復(fù)雜型獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的浪涌過電壓保護(hù)

       復(fù)雜獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)，太陽能電池方陣發(fā)車的電經(jīng)蓄電池并經(jīng)過逆變器直流轉(zhuǎn)換成交流電。

    復(fù)雜型獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)多用于智能建筑物、別墅、工業(yè)廠房建筑物。其各自太陽能發(fā)電系統(tǒng)防雷如下：

1、無外部防雷裝置的建筑物

    無外部防雷裝置建筑物的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，多用于民用的自建住宅，或周圍有高大建筑物保護(hù)其不被直接雷擊襲擊。我們只需對(duì)太陽能發(fā)電和用電設(shè)備的防雷保護(hù)做如下處理：
⑴ 在太陽能電池板和逆變器之間加裝*級(jí)防雷器A，型號(hào)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)逆變器zui大空載電壓選擇；
⑵ 在逆變器與配電柜之間以及配電柜與負(fù)載設(shè)備之間加裝第二級(jí)防雷器B，型號(hào)根據(jù)配電柜以及供電設(shè)備的工作電壓選擇；
⑶ 所有的防雷器必須良好的接地。

2、有外部防雷裝置保護(hù)的建筑物

    對(duì)于有外部防雷裝置建筑物的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，考慮到整個(gè)系統(tǒng)可能遭受直擊雷的緣故，所以必須首先保證直擊雷的防護(hù)措施一定要到位。對(duì)于太陽能發(fā)電和用電設(shè)備的防雷保護(hù)做如下處理：
⑴ 在太陽能電池板和逆變器之間加裝*級(jí)防雷器A，型號(hào)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)逆變器zui大空載電壓選擇；
⑵ 在逆變器與配電柜之間以及配電柜與負(fù)載設(shè)備之間加裝第二級(jí)防雷器B，型號(hào)根據(jù)配電柜以及供電設(shè)備的工作電壓選擇；
⑶ 所有的防雷器必須良好的接地。

3、工業(yè)廠房建筑物

    對(duì)于工業(yè)廠房建筑物，對(duì)于太陽能發(fā)電和用電設(shè)備的防雷保護(hù)做如下處理：
⑴ 在太陽能電池板和逆變器之間加裝*級(jí)防雷器A，型號(hào)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)逆變器zui大空載電壓選擇；
⑵ 在逆變器與配電柜之間以及配電柜與負(fù)載設(shè)備之間加裝第二級(jí)防雷器B，型號(hào)根據(jù)配電柜以及供電設(shè)備的工作電壓選擇；
⑶ 所有的防雷器必須良好的接地。