光伏电站常见故障与解决方法

.word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . 光伏电站常见故障及解决方法 关键词 光伏电站 光伏发电 光伏运维 第一章 影响光伏电站发电量的因素 光伏电站发电量计算方法 ， 理论年发电量 年平均太阳辐射总量 *电池总面积 *光电转换 效率 。 但由于各种因素的影响 ， 光伏电站发电量实际上并没有那么多 ， 实际年发电量 理 论年发电量 *实际发电效率 。 那么影响光伏电站发电量有哪些因素 以下是我结合日常的设 计以及施工经验 ， 给大家讲一讲分布式电站发电量的一些基础常识 。 1.1 、 太阳辐射量 太阳能电池组件是将太阳能转化为电能的装置 ， 光照辐射强度直接影响着发电量 。 各 地区的太阳能辐射量数据可以通过 NASA 气象资料查询网站获取 ， 也可以借助光伏设计软 件例如 PV-SYS、 RETScreen 得到 。 1.2 、 太阳能电池组件的倾斜角度 从气象站得到的资料 ， 一般为水平面上的太阳辐射量 ， 换算成光伏阵列倾斜面的辐射 量 ， 才能进行光伏系统发电量的计算 。 最佳倾角与项目所在地的纬度有关 。 大致经验值如 下 A、 纬度 0～ 25 ， 倾斜角等于纬度 B、 纬度 26～ 40， 倾角等于纬度加 5～ 10 .word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . C、 纬度 41～ 55， 倾角等于纬度加 10～ 15 1.3 、 系统损失 和所有产品一样 ， 光伏电站在长达 25 年的寿命周期中 ， 组件效率 、 电气元件性能会逐 步降低 ， 发电量随之逐年递减 。 除去这些自然老化的因素之外 ， 还有组件 、 逆变器的质量 问题 ， 线路布局 、 灰尘 、 串并联损失 、 线缆损失等多种因素 。 一般光伏电站的财务模型中 ， 系统发电量三年递减约 5， 20 年后发电量递减到 80 。 1.3.1 组合损失 凡是串联就会由于组件的电流差异造成电流损失 ;并联就会由于组件的电压差异造成电 压损失 ;而组合损失可达到 8以上 ， 中国工程建设标准化协会标准规定小于 10 。 因此为了减低组合损失 ， 应注意 1应该在电站安装前严格挑选电流一致的组件串联 。 2组件的衰减特性尽可能一致 。 1.3.2 灰尘遮挡 在所有影响光伏电站整体发电能力的各种因素中 ， 灰尘是第一大杀手 。 灰尘光伏电站 的影响主要有 通过遮蔽达到组件的光线 ， 从而影响发电量 ;影响散热 ， 从而影响转换效率 ; .word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . 具备酸碱性的灰尘长时间沉积在组件表面 ， 侵蚀板面造成板面粗糙不平 ， 有利于灰尘的进 一步积聚 ， 同时增加了阳光的漫反射 。 所以组件需要不定期擦拭清洁 。 现阶段光伏电站的清洁主要有 ， 洒水车 ， 人工清洁 ， 机器人三种方式 。 1.3.3 温度特性 温度上升 1℃， 晶体硅太阳电池 最大输出功率下降 0.04 ， 开路电压下降 0.04-2mv/ ℃ ， 短路电流上升 0.04 。 为了减少温度对发电量的影响 ， 应该保持组件良 好的通风条件 。 1.3.4 线路 、 变压器损失 系统的直流 、 交流回路的线损要控制在 5以内 。 为此 ， 设计上要采用导电性能好的导 线 ， 导线需要有足够的直径 。 系统维护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固 。 1.3.5 逆变器效率 逆变器由于有电感 、 变压器和 IGBT、 MOSFET 等功率器件 ， 在运行时 ， 会产生损耗 。 一般组串式逆变器效率为 97-98 ， 集中式逆变器效率为 98， 变压器效率为 99 。 1.3.6 阴影 、 积雪遮挡 在分布式电站中 ， 周围如果有高大建筑物 ， 会对组件造成阴影 ， 设计时应尽量避开 。 根据电路原理 ， 组件串联时 ， 电流是由最少的一块决定的 ， 因此如果有一块有阴影 ， 就会 影响这一路组件的发电功率 。 .word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . 当组件上有积雪时 ， 也会影响发电 ， 必须尽快扫除 。 第二章分布式光伏电站常见故障 2.1 、 故障现象 逆变器屏幕没有显示 故障分析 没有直流输入 ， 逆变器 LCD 是由直流供电的 。 可能原因 1组件电压不够 。 逆变器工作电压是 100V 到 500V， 低于 100V 时 ， 逆变器不工作 。 组件电压和太阳能辐照度有关 。 2PV 输入端子接反 ， PV 端子有正负两极 ， 要互相对应 ， 不能和别的组串接反 。 3直流开关没有合上 。 4组件串联时 ， 某一个接头没有接好 。 5有一组件短路 ， 造成其它组串也不能工作 。 解决办法 用万用表电压档测量逆变器直流输入电压 。 电压正常时 ， 总电压是各组件 电压之和 。 如果没有电压 ， 依次检测直流开关 ， 接线端子 ， 电缆接头 ， 组件等是否正常 。 如果有多路组件 ， 要分开单独接入测试 。 如果逆变器是使用一段时间 ， 没有发现原因 ， 则是逆变器硬件电路发生故障 ， 请联系 我公司售后 。 .word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . 2.2 、 故障现象 逆变器不并网 。 故障分析 逆变器和电网没有连接 。 可能原因 1交流开关没有合上 。 2逆变器交流输出端子没有接上 3接线时 ， 把逆变器输出接线端子上排松动了 。 解决办法 用万用表电压档测量逆变器交流输出电压 ， 在正常情况下 ， 输出端子应该 有 220V 或者 380V 电压 ， 如果没有 ， 依次检测接线端子是否有松动 ， 交流开关是否闭合 ， 漏电保护开关是否断开 。 2.3 、 PV 过压 故障分析 直流电压过高报警 可能原因 组件串联数量过多 ， 造成电压超过逆变器的电压 。 解决办法 因为组件的温度特性 ， 温度越低 ， 电压越高 。 单相组串式逆变器输入电压 范围是 100-500V ， 建议组串后电压在 350-400V 之间 ， 三相组串式逆变器输入电压范围是 250-800V ， 建议组串后电压在 600-650V 之间 。 在这个电压区间 ， 逆变器效率较高 ， 早晚 辐照度低时也可发电 ， 但又不至于电压超出逆变器电压上限 ， 引起报警而停机 。 .word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . 2.4 、 隔离故障 故障分析 光伏系统对地绝缘电阻小于 2 兆欧 。 可能原因 太阳能组件 ， 接线盒 ， 直流电缆 ， 逆变器 ， 交流电缆 ， 接线端子等地方有 电线对地短路或者绝缘层破坏 。 PV 接线端子和交流接线外壳松动 ， 导致进水 。 解决办法 断开电网 ， 逆变器 ， 依次检查各部件电线对地的电阻 ， 找出问题点 ， 并更 换 。 2.5 、 漏电流故障 故障分析 漏电流太大 。 解决办法 取下 PV 阵列输入端 ， 然后检查外围的 AC 电网 。 直流端和交流端全部断开 ， 让逆变器停电 30 分钟以上 ， 如果自己能恢复就继续使用 ， 如果不能恢复 ， 联系售后技术工程师 。 2.6 、 电网错误 故障分析 电网电压和频率过低或者过高 。 解决办法 用万用表测量电网电压和频率 ， 如果超出了 ， 等待电网恢复正常 。 如果电 网正常 ， 则是逆变器检测电路板发电故障 ， 请把直流端和交流端全部断开 ， 让逆变器停电 30 分钟以上 ， 如果自己能恢复就继续使用 ， 如果不能恢复 ， 就联系售后技术工程师 。 .word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . 2.7 、 逆变器硬件故障 分为可恢复故障和不可恢复故障 故障分析 逆变器电路板 ， 检测电路 ， 功率回路 ， 通讯回路等电路有故障 。 解决办法 逆变器出现上述硬件故障 ， 请把直流端和交流端全部断开 ， 让逆变器停电 30 分钟以上 ， 如果自己能恢复就继续使用 ， 如果不能恢复 ， 就联系售后技术工程师 。 2.8 、 系统输出功率偏小 达不到理想的输出功率 可能原因 影响光伏系统输出功率因素很多 ， 包括太阳辐射量 ， 太阳电池组件的倾斜 角度 ， 灰尘和阴影阻挡 ， 组件的温度特性 ， 详见第一章 。 因系统配置安装不当造成系统功率偏小 。 常见解决办法有 1在安装前 ， 检测每一块组件的功率是否足够 。 2根据第一章 ， 调整组件的安装角度和朝向 ; 3检查组件是否有阴影和灰尘 。 4检测组件串联后电压是否在电压范围内 ， 电压过低系统效率会降低 。 5多路组串安装前 ， 先检查各路组串的开路电压 ， 相差不超过 5V， 如果发现电压不 对 ， 要检查线路和接头 。 6安装时 ， 可以分批接入 ， 每一组接入时 ， 记录每一组的功率 ， 组串之间功率相差不 超过 2。 .word 格式 . . 专业资料 . 学习参考 . 7安装地方通风不畅通 ， 逆变器热量没有及时散播出去 ， 或者直接在阳光下曝露 ， 造 成逆变器温度过高 。 8逆变器有双路 MPPT 接入 ， 每一路输入功率只有总功率的 50。 原则上每一路设计 安装功率应该相等 ， 如果只接在一路 MPPT 端子上 ， 输出功率会减半 。 9电缆接头接触不良 ， 电缆过长 ， 线径过细 ， 有电压损耗 ， 最后造成功率损耗 。 10并网交流开关容量过小 ， 达不到逆变器输出要求 。 2.9 、 交流侧过压 电网阻抗过大 ， 光伏发电用户侧消化不了 ， 输送出去时又因阻抗过大 ， 造成逆变器输 出侧电压过高 ， 引起逆变器保护关机 ， 或者降额运行 。 常见解决办法有 1加大输出电缆 ， 因为电缆越粗 ， 阻抗越低 。 2逆变器靠近并网点 ， 电缆越短 ， 阻抗越低