摘要

光伏发电作为一种清洁无污染的可再生能源,在世界范围内得以大力开发和利用,但其长期暴露于空旷区域,易遭受雷击威胁。现有的相关光伏组件雷击接闪研究均基于表面无积污情况,并未考虑表面积污对雷击接闪特性的影响。针对目前光伏组件表面积污时雷击接闪特性研究中存在的不足,通过建立适用于雷击的光伏组件积污简化模型,并对该模型积污与未积污时的电场强度与电荷密度进行仿真计算,得到与未积污组件相比,积污组件的积污边首末端电场强度分别提高了41.1%和33.8%。同时在高压实验室中搭建表面积污的光伏组件雷击棒板模型,展开长间隙放电试验,得到积污组件更易遭受雷击的结果,验证了仿真模型的准确性;并且还讨论了光伏组件的安装角度对表面积污时雷击接闪特性的影响。研究结果表明: 1)不论在何种角度情况下,积污边雷击概率及电场强度大于未积污边。2)与安装角度为8°时相比,光伏组件安装角度为45°时积污边末端的电场强度下降了24.8%,即雷击接闪概率下降。