太陽(yáng)能是我國總儲量最為豐富的可再生能源,我國陸地每年接受的太陽(yáng)能輻射能理論估計值為1.47×108億千瓦時(shí),是我國繼水電、風(fēng)電之后最具規;、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展潛力的可再生能源。為了有效地開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能資源,我國在這個(gè)世紀初就開(kāi)始著(zhù)力推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,并取得了一定的成效。在今年1月召開(kāi)的2014年全國能源工作會(huì )議上,國家能源局敲定全年光伏新增裝機量為14GW,其中分布式光伏配額達到8GW。今年十月,能源局關(guān)于印發(fā)了《實(shí)施光伏扶貧工程工作方案》的通知,通過(guò)光伏扶貧作為扶貧工作的新途徑,同時(shí)擴大光伏市場(chǎng)的新領(lǐng)域,從而促進(jìn)人民群眾增收就業(yè),推動(dòng)民群眾生活方式的變革,體現出國家對于光伏產(chǎn)業(yè),尤其是分布式光伏的熱烈關(guān)注?梢哉f(shuō),未來(lái)的中國光伏應用,將突破現有的大型荒漠地面電站為主的格局,大力推廣分布式光伏發(fā)電。
那么,分布式光伏發(fā)電與光伏地面電站相比,作為更為貼近人民日常生活的分布式光伏發(fā)電,其安全性如何呢?
從使用的角度來(lái)說(shuō),分布式光伏發(fā)電有其特有的優(yōu)點(diǎn):
1、分布式光伏發(fā)電可實(shí)現就近供電,不必長(cháng)距離輸送,避免了長(cháng)距離輸電線(xiàn)路的損失;
2、太陽(yáng)能不用燃料,運行成本很低;
3、太陽(yáng)能發(fā)電沒(méi)有運動(dòng)部件,不易用損壞,維護簡(jiǎn)單,特別適合于無(wú)人值守情況下使用;
4、太陽(yáng)能發(fā)電不會(huì )產(chǎn)生任何廢棄物,沒(méi)有污染、噪聲等公害,對環(huán)境無(wú)不良影響,是理想的清潔能源;
5、太陽(yáng)能發(fā)電系統建設周期短,方便靈活,而且可以根據負荷的增減,任意添加或減少太陽(yáng)能方陣容量,避免浪費。這些優(yōu)點(diǎn)使得分布式光伏發(fā)電不存在較高的操作難度和危險性,安全性得到了保障,為廣泛推廣提供了現實(shí)的可行性。
但從運行維護的角度來(lái)說(shuō),分布式光伏發(fā)電也并非完全安全無(wú)隱患的。與獨立占地的大型地面電站不同,分布式光伏發(fā)電需要依附居民住宅、工業(yè)廠(chǎng)房、倉庫、商業(yè)大樓、學(xué)校市政建筑等,而這些建筑物載體一般都有人口密集、配裝有相關(guān)精密儀器設備或存放有易燃物質(zhì)的特點(diǎn),所以分布式光伏發(fā)電對于安全性能的要求就更加嚴格,必須要保證光伏發(fā)電不影響這些建筑物原有的生產(chǎn)生活功能,對人員、生產(chǎn)、物資不產(chǎn)生安全隱患。就目前而言,可能存在的安全隱患主要有四種:一是新增加的發(fā)電設備和線(xiàn)路對人或家畜的安全事故隱患;二是周邊環(huán)境里存在的一些隨機因素引起的露天發(fā)電設備的火災隱患;三是大功率發(fā)電設備對周?chē)须娮釉O備的電磁干擾隱患;四是可能存在的孤島效應。
為了避免安全事故的發(fā)生,我們在開(kāi)展電站方案設計及設備選型之時(shí),就應當做好一系列工作。
第一,分析安裝分布式光伏發(fā)電系統的載體建筑,做好合理安全的空間規劃,必須安排專(zhuān)門(mén)的空間區域放置光伏組件和配電逆變等發(fā)電設備,盡量避免非專(zhuān)業(yè)人員接觸發(fā)電設備,以免引發(fā)安全事故。
第二,對選用設備的品質(zhì)和產(chǎn)品認證齊備情況進(jìn)行充分的了解,確認逆變器所獲得的認證證書(shū)和認證質(zhì)量,不僅需要將EMC(電磁兼容)問(wèn)題作為重要考慮內容,必要時(shí)要采用相關(guān)的輔助措施,以防出現發(fā)電設備對原有電子設備的電磁干擾,同時(shí)還需要在逆變器輸出匯總點(diǎn)設置易于操作、可閉鎖、且具有明顯斷開(kāi)點(diǎn)的并網(wǎng)總斷路器,以確保電力設施檢修維護人員的人身安全,杜絕可能出現的孤島效應。
第三,在完成以上要求的基礎上,對防火、接地、應對強風(fēng)方面加大防護力度。
另一方面,在分布式光伏發(fā)電系統的正常運行過(guò)程中,我們應當堅持對發(fā)電系統進(jìn)行安全性定期檢查,同時(shí)不斷提高分布式光伏發(fā)電系統的智能化運維能力,將所有可能出現的安全故障第一時(shí)間得到反饋,在保證發(fā)電效率的同時(shí)提高整個(gè)系統的安全性。具體來(lái)說(shuō),除了基本的消防安檢措施外,還特別要求光伏系統具備自我檢測、識別異常并主動(dòng)停止異常發(fā)電組串工作的功能,降低火災發(fā)生可能性。發(fā)電系統的任何一個(gè)環(huán)節,光伏電池、組串匯流、逆變設備等,都可以作為這一智能自檢自控功能的加裝應用載體。
通過(guò)分析,我們不難看出,分布式光伏發(fā)電在總體上的安全性是值得信賴(lài)的,隨著(zhù)行業(yè)標準和規范的不斷提高,分布式光伏發(fā)電因為設備質(zhì)量問(wèn)題、設計建設問(wèn)題而導致的安全隱患必然會(huì )越來(lái)越少,但是因為其自身發(fā)電模式的特殊性,還是需要業(yè)主關(guān)心分布式光伏發(fā)電系統的整體安全性能,養成定期維護的良好習慣。