2.5 組串式與集中式防護(hù)安全對(duì)比
　　主流的組串式方案采用自然散熱，IP65的防護(hù)等級(jí)，防沙塵，抗鹽霧，全密閉的設(shè)計(jì)保障逆變器25年的安全運(yùn)行。
　　集中式方案采用風(fēng)扇散熱，IP20設(shè)計(jì)，防護(hù)等級(jí)低，無(wú)法隔離沙塵和鹽霧。因此，集中式電站在運(yùn)行一段時(shí)間后，由于環(huán)境原因會(huì)使其逆變房、逆變器和直流匯流箱內(nèi)都積滿了沙塵，需要定期對(duì)防塵棉、通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。積塵會(huì)堵塞防塵網(wǎng)、降低通風(fēng)系統(tǒng)的效率，使設(shè)備散熱性能變差，大功耗器件溫度急劇上升，嚴(yán)重時(shí)將引發(fā)著火事故。
　　在沙塵中經(jīng)常會(huì)含有部分的金屬顆粒，金屬顆粒落在電路板上，會(huì)降低電路板上的安規(guī)間距，造成放電打火。同時(shí)，因濕度增加，濕塵中的酸根和金屬離子活性增強(qiáng)，呈現(xiàn)一定酸性或堿性，對(duì)PCB的銅、焊錫、器件端點(diǎn)形成腐蝕效應(yīng)，引起設(shè)備工作異常。在沿海等高鹽霧地區(qū)，腐蝕失效現(xiàn)象更加顯著。
　　小結(jié)：集中式逆變器IP20防護(hù)等級(jí)，不可避免受到沙塵影響，會(huì)引起開(kāi)關(guān)接觸不良，風(fēng)扇失效散熱變差，電路板打火等現(xiàn)象，存在著火風(fēng)險(xiǎn)。而組串式逆變器IP65防護(hù)等級(jí)，完全隔離沙塵，可靠性及安全性較高。
2.6 組串式逆變器和集中式逆變器防PID安全對(duì)比
　　我國(guó)東部地區(qū)，人口密度高，土地資源稀缺，無(wú)法和西部地區(qū)一樣發(fā)展大型地面光伏電站，結(jié)合東部地區(qū)魚(yú)塘，灘涂多的特點(diǎn)。出現(xiàn)很多漁光互補(bǔ)或?yàn)┩抗夥�電站，此類電站環(huán)境濕度大，電池組件更容易出現(xiàn)PID衰減，為此，必須增加防PID措施。
　　集中式逆變器為防止PID問(wèn)題，一般采取負(fù)極接地的方案，這樣在電池組件正極與接地系統(tǒng)之間會(huì)形成高壓。通常熔斷器選型在5A以上，人若不小心觸碰到電池組件正極，可能造成人身傷亡事故。同時(shí)若組件正極或電纜產(chǎn)生接地故障，會(huì)通過(guò)接地線產(chǎn)生故障電流或產(chǎn)生電弧放電，引發(fā)著火事故。
　　組串式逆變器為防止PID問(wèn)題，通過(guò)在系統(tǒng)中設(shè)置虛擬正壓電路，實(shí)現(xiàn)所有電池板負(fù)極對(duì)地正電壓，安全規(guī)避PID效應(yīng)。由于電池板負(fù)極無(wú)需接地，加上逆變器內(nèi)部的殘余電流監(jiān)測(cè)電路，能夠在檢測(cè)到漏電流大于30mA的情況下，迅速切斷電路，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)人身安全。
　　小結(jié)：集中式采用負(fù)極接地防止PID，存在人身安全和著火兩大隱患。組串式采用虛擬正壓防止PID，無(wú)需負(fù)極接地，不存在人身安全和著火隱患。

3 總結(jié)
　　綜上所述，集中式方案在直流輸電、熔斷器、斷路器、防護(hù)等級(jí)、防PID效應(yīng)等方面存在著火和人身安全隱患。而組串式方案變直流輸電為交流輸電，采用無(wú)熔斷器，自然散熱，IP65防護(hù)等級(jí)，虛擬正壓防止PID，從根本上解決了集中式的著火隱患。
　　光伏電站安全問(wèn)題已上升為中國(guó)能源戰(zhàn)略的大問(wèn)題。在去年8月份舉行的在大型光伏電站高效可靠運(yùn)營(yíng)與發(fā)電增效研討會(huì)上，國(guó)家發(fā)改委能源研究所研究員王斯成就表示，“在走訪西部大量電站后發(fā)現(xiàn)，很多電站在運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)了大量的安全問(wèn)題，而電站質(zhì)量直接影響到電站的收益，這也是為什么目前銀行對(duì)投資電站有顧慮的主要原因之一�！�
　　在安全方面的對(duì)比上，組串式擁有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。特別是在山地、屋頂?shù)入娬局�，一旦發(fā)生著火事故，可能引發(fā)山林火災(zāi)。而在農(nóng)光、漁光等電站中，經(jīng)常有非電站專業(yè)人員出入耕種，一旦發(fā)生人員觸電傷亡事故，影響更是難以估量。建議業(yè)主在進(jìn)行光伏電站的建設(shè)及方案設(shè)計(jì)時(shí)更需要著重考慮安全問(wèn)題。（作者單位：中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司）


作者：孫慶 來(lái)源：太陽(yáng)能發(fā)電網(wǎng) 責(zé)任編輯：wutongyufg