Wenn die Sommersonne die Erde versengt, beginnt für Photovoltaik-Kraftwerke die Hauptsaison der Stromerzeugung. Doch hinter diesem gleißenden Licht verbergen sich hohe Temperaturen, starke Strahlung und andere extreme Umweltbedingungen, die den Betrieb und die Wartung von Solaranlagen vor nie dagewesene Herausforderungen stellen. Um einen effizienten und stabilen Betrieb von Photovoltaik-Kraftwerken unter solch anspruchsvollen Bedingungen zu gewährleisten, untersucht dieser Artikel die häufigsten Probleme, die während des Sommers beim Betrieb und der Wartung von Photovoltaik-Kraftwerken auftreten, und bietet Ihnen gezielte Lösungsansätze, mit denen Sie die Herausforderungen einer stabilen Produktion grüner Energie leichter meistern können.
Erstens nimmt die Effizienz von PV-Modulen in einer Umgebung mit hohen Temperaturen ab.
Hohe Sommertemperaturen können die Oberflächentemperatur von PV-Modulen deutlich erhöhen und dadurch den Wirkungsgrad der photoelektrischen Umwandlung verringern. Um diesem Problem zu begegnen, können die Betriebs- und Wartungsmitarbeiter von Kraftwerken folgende Maßnahmen ergreifen.
Durch die regelmäßige Reinigung der Oberfläche von PV-Modulen werden Staub- und Schmutzablagerungen reduziert und die Lichtdurchlässigkeit verbessert.
Um die Oberflächentemperatur der PV-Module zu minimieren, sollten darüber Beschattungseinrichtungen wie Sonnenschutznetze oder Sonnenschutzplatten installiert werden.
Um die gegenseitige Beeinflussung der Wärmestrahlung zwischen den Komponenten zu begrenzen, optimieren Sie das Kraftwerkslayout durch eine geeignete Gestaltung des Neigungswinkels der Komponenten, des Reihenabstands und anderer Merkmale.
Zweitens beeinträchtigt eine Überhitzung des Wechselrichters die Leistung.
Wechselrichter gehören zu den wichtigsten Komponenten eines Photovoltaik-Kraftwerks, und ihre Leistung hat direkten Einfluss auf dessen Effizienz. Hohe Sommertemperaturen können zu einer Überhitzung des Wechselrichters und damit zu Leistungseinbußen führen. Um diesem Problem entgegenzuwirken, können Betriebs- und Wartungspersonal folgende Maßnahmen ergreifen:
Die Wärmeableitung des Wechselrichters kann durch Vergrößerung des Kühlkörpers und anderer Maßnahmen verbessert werden.
Überprüfen Sie regelmäßig den Betriebszustand des Wechselrichters und entfernen Sie bei Bedarf Staub und Schmutz vom Kühlkörper.
Um die Umgebungstemperatur zu senken, sollte der Wechselrichter beschattet werden.
Drittens, die schnelle Alterung der Kabel.
Die hohen Temperaturen und die starke UV-Strahlung im Sommer können den Alterungsprozess des Kabels beschleunigen und dadurch zu Kabelisolierungsbrüchen, Kurzschlüssen und anderen Problemen führen. Um den sicheren Betrieb des Kabels zu gewährleisten, sollten Betriebs- und Wartungspersonal folgende Maßnahmen ergreifen:
Auswahl von Kabelmaterialien, die hohen Temperaturen und Alterung standhalten;
Überprüfen Sie regelmäßig den Isolations- und Anschlusszustand der Kabel und ersetzen Sie alte Kabel gegebenenfalls.
Installieren Sie Sonnenschutzvorrichtungen rund um das Kabel, um die Auswirkungen von UV-Licht zu begrenzen.
Viertens die Gefahr, die von Gewittern für die Sicherheit des Kraftwerks ausgeht.
Der Sommer ist die Jahreszeit häufiger Gewitter, und Blitz und Regen können erhebliche Sicherheitsrisiken für Photovoltaik-Kraftwerke darstellen. Um den sicheren Betrieb des Kraftwerks zu gewährleisten, können die Betriebs- und Wartungsmitarbeiter folgende Maßnahmen ergreifen:
Installieren Sie Blitzschutzmaßnahmen wie Blitzableiter und Blitzbänder, um die Anlagen des Kraftwerks vor Blitzeinschlägen zu schützen.
Überprüfen Sie regelmäßig die Leistungsfähigkeit und den Zustand der Blitzschutzanlagen, um sicherzustellen, dass sie einwandfrei funktionieren.
Bereiten Sie sich auf starke Regenfälle vor, indem Sie das Entwässerungssystem und die Maßnahmen zur Abdichtung der Geräte überprüfen.
Fünftens ist die Isolationsimpedanz der Erde zu niedrig.
Bei extremen Wetterbedingungen im Sommer können verschiedene Probleme auftreten, beispielsweise können feuchtigkeitsempfindliche Bauteile der wasserdichten Box ausfallen. Die häufigste Fehlermeldung in diesem Fall lautet „niedriger Isolationswiderstand gegen Erde“. Dafür gibt es eine schnelle Lösung:
Prüfen Sie die Gleichstromkabel, die Erdung der Komponenten und das Gehäuse auf Wasser. Beschädigte Gleichstromkabel sind die häufigste Ursache für Probleme mit der Isolationsimpedanz von Modulen. Dies betrifft Kabel zwischen den Modulen, Kabel zwischen Modulen und dem Wechselrichter, insbesondere Kabel in Ecken und ungeschützte Kabel ohne Schutzschlauch, die gründlich geprüft werden müssen.
Überprüfen Sie das Gehäuse der Gleich- oder Wechselstromleitung. Eine Ummantelung ohne vorgesehene oder falsch positionierte Leckageöffnung kann dazu führen, dass sich erhebliche Mengen Regenwasser in der Ummantelung ansammeln, was eine niedrige Isolationsimpedanz der Leitung zur Folge hat.
Der PV-Wechselrichter ist nicht ordnungsgemäß geerdet. Ist der Wechselrichter nicht oder unzureichend geerdet, kann er den Isolationswiderstand zwischen Komponente und Erde nicht korrekt ermitteln, was zu Fehlalarmen führt.
Sechstens, Ausfall der Stromversorgung.
Im Sommer wechseln sich blauer Himmel und weiße Wolken mit plötzlichen Gewittern ab, und Stromausfälle sind an der Tagesordnung – eine der häufigsten Fehlermeldungen in Photovoltaikanlagen. Um das Problem der Stromausfälle zu beheben, müssen wir gründliche Untersuchungen durchführen und gezielte Lösungen entwickeln.
Zunächst muss festgestellt werden, ob ein Stromausfall vorliegt. Sollte sich herausstellen, dass das Stromnetz ausgefallen ist, besteht die einfachste und naheliegendste Option darin, abzuwarten, bis die Stromversorgung wiederhergestellt ist.
Wenn die Netzstromversorgung normal erscheint, die Solaranlage aber weiterhin einen Stromausfall meldet, sollten wir weitere Untersuchungen durchführen. Prüfen Sie zunächst mit einem Multimeter, ob die Wechselspannung am Ausgang des Wechselrichters normal ist. Ist dort alles in Ordnung, liegt das Problem möglicherweise auf der externen Wechselstromseite. Überprüfen Sie in diesem Fall alle Sicherheitsschalter, wie z. B. Luftschalter, Absperrschieber, Über- und Unterspannungsschutz usw., um sicherzustellen, dass sie nicht defekt oder nicht angeschlossen sind.
Durch diese Reihe von Inspektionen und Fehlersuchen können wir die Ursache von Stromausfällen genau bestimmen und geeignete Reparaturmaßnahmen ergreifen, um den stabilen Betrieb des Solarkraftwerks zu gewährleisten.
Schließlich birgt der Betrieb und die Instandhaltung von Solarkraftwerken im Sommer zahlreiche Probleme und Schwierigkeiten. Durch die Anwendung der genannten Verfahren lassen sich die Kraftwerke jedoch effizient, zuverlässig und sicher betreiben.
