华阳检测·技术贴丨不均匀雪载

浏览数量:14     作者:本站编辑     发布时间: 2021-08-13      来源:本站

随着能源时代的到来,可再生的新能源在世界能源结构中的占比越来越重,中国作为光伏大国近几年来光伏电站装机容量均超过了30GW/年,大量的电站建立意味着越来越广泛的地域分布和越来越多样化的环境挑战。

暴雪天气是最常见的灾害性天气之一,对于光伏电站的影响很大。就最近而言,2021年初寒流突袭全国导致部分地区处于大雪暴雪天气中,由于积雪导致光伏系统中大量组件的损坏、系统发电量急剧下降的相关报道层出不穷,造成了无法计量的经济损失。

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由于大多数光伏组件都以倾斜方式安装,大雪后倾斜安装的光伏组件表面大量积雪,不均匀的载荷造成组件和边框甚至安装支架的变形,巨大的雪载会对组件造成破坏性的损害,进而导致组件寿命急剧缩减乃至失效。

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2020年6月5日IEC针对该问题发布了一项新的标准IEC 62938:2020,针对光伏组件不均匀雪荷载的测试标准。


不均匀雪载试验有别于传统静态及动态载荷试验,试验的主要目的在于模拟实际环境,更加真实的反映组件对于由积雪导致的不均匀载荷条件的耐受能力。组件安装方式借鉴电站安装状态水平夹角一般为37°±1°,积雪在重力作用下逐渐向下堆积,从而形成由上至下逐渐增强的不均匀静态载荷,如果冰雪在边框和玻璃之间积聚,对光伏组件会造成进一步的应力。

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按图中方式安装组件并施加模拟不均匀雪载荷,逐渐增加载荷直至组件损坏,进行五次不均匀载荷试验,并记录每次失效前一次载荷量,即为该组件的极限不均载荷值,由5块组件极限载荷值计算得出平均值及总体标准偏差值,然后得出95%置信区间值,最后除以系数1.5得出最终验证载荷值。


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以下类型的损坏被认为是组件失效:

a) 破损、开裂或撕裂的外部表面,包括衬板、基材、框架、轨道和接线盒;

b) 弯曲或错位的外表面(永久变形),包括基材、框架、轨道和接线盒,其程度将影响组件的安装和/或操作

c) 机械完整性丧失,以致组件的安装和/或操作受到损害。

d) 第6块组件,在经历失效极限63%载荷的非均匀载荷试验后,不能满足IEC 61215-2 MQT 03和MQT 15的要求,或超过5%的最大功率衰减。


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IEC 62938:2020的发布标志着光伏市场对于组件实用性需求的提升,对于严酷环境的耐受度将作为未来产品竞争力评判的重要标准之一,通过该标准测试足以证明产品在应对暴雪环境方面更具优势。华阳检测作为行业领先的第三方检验检测机构,我们的团队早期便已关注到雪载问题,多年来一直关注着不均匀雪载荷试验标准的进展,也依据不同阶段的草稿版本进行了多次试验,拥有大量的实测经验和数据,是国内为数不多的拥有不均匀雪载检测能力的机构,我们将利用我们的实测经验与专业能力为广大客户提供更加优质可靠的服务。


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