現在大多省份都進入“升溫”狀態，伴隨著高溫來襲，今年5月起，印度遭受了前所未有的高溫熱浪侵襲，多地氣溫突破45℃，首都新德里一度更是記錄到52.9℃的極端高溫，雖然隨后證實為誤報，該數據比實際溫度高出3℃，但逼近50℃的溫度也足以致命。同時，印度東部的比哈爾邦因高溫已導致14人死亡。

在我國，京津冀、河南、山東及蘇皖北部等地同樣也面臨高溫考驗。截至6月12日，北方多地氣溫超過40℃，河北中南部、河南北部等地成為全國最熱地區，任縣氣溫更是高達41.5℃。北方已有石家莊、天津、鄭州三個省會城市突破40℃高溫。高溫來勢洶洶，光伏發電會飛起嗎？

高強度光照 ≠ 光伏高發電

事實上，光伏電站最佳發電溫度在23℃~24℃。在氣溫20℃時，組件正常工作溫度在45℃左右；極端高溫條件下，組件溫度可高達85℃，其內部電池的工作溫度可能更高，而過高的溫度還可能導致發電效率降低。

中國氣象局公共氣象服務中心風能太陽能中心科學主任、中國氣象局首席氣象服務專家申彥波在接受采訪時表示：“光伏組件本身存在負溫度效應。實驗室標準溫度為25℃，光伏發電板溫度每上升1℃，光電轉換效率將會下降0.4％。”

具體來說，光伏組件一般有三個溫度系數：開路電壓、峰值功率、短路電流。當溫度升高時輻照情況相同，光伏組件的輸出功率會下降，若組件的峰值功率溫度系數為-0.3%/℃，則溫度每升高1℃，光伏電站的發電量會降低0.3%左右。

高溫天氣導致組件局部溫度過高，強化熱斑效應，而光伏電站的熱斑效應會直接導致光伏組件使用壽命縮短30%，長此以往可能會造成組件失效甚至直接損壞，引發火災事故。

與此同時，在高溫高濕條件下，光伏組件還易出現PID效應（又稱“電勢誘導衰減”），最終導致組件性能衰減。由于高溫天氣伴隨著潮濕，空氣中大量水蒸氣會通過封邊硅膠或背板進入組件內部，造成性能損傷。

夏季高溫對光伏電站的影響

1、發電效率降低

光伏電板工作時，溫度會對其發電效率產生影響。一般情況下，光伏電板在較高溫度下工作時，其輸出電壓會降低，從而導致發電效率降低。高溫環境下，光伏電站的總體發電能力可能會下降，從而影響到電站的發電量。

2、影響逆變器整機壽命

逆變器為電力電子設備，由多種電子元器件組成，工作時主要零部件會產生熱量，并向外散熱，若環境溫度過高，會影響逆變器散熱效率，導致元器件性能下降，進而影響逆變器的整機壽命。

逆變器輸出功率與工作環境溫度有關，通常工作環境溫度超過45℃時，逆變器會開始進行降額輸出，以保護逆變器。

3、導致斷路器跳閘

斷路器的過載保護通過熱脫扣器完成，而斷路器的熱脫扣器與環境溫度是有直接的關系，若環境溫度升高就會導致低壓斷路器的額定電流值變低。因此，高溫環境下光伏電站滿載運行時，斷路器會因過流誤判斷而跳閘。

4、其它影響

如系統漏電流、絕緣阻抗低等系統故障頻次增加、線纜安全載流能力降低、火災隱患等，另外，高溫伴隨其他災害如雷暴、大降雨等對光伏電站也會產生重大威脅。

應對夏季高溫對光伏電站的影響

1、選用高溫環境適用的光伏組件和材料，提高其耐高溫性能。

2、增加光伏組件的散熱措施，如采用散熱背板或冷卻系統，降低光伏組件的工作溫度。

3、加強對光伏電站的監測和維護，及時發現并處理溫度過高的問題，保證電站的正常運行。

4、優化電站布局和建設設計，考慮陰涼遮擋物的設置，減少陽光直射，降低夏季高溫對電站的影響。

高溫天氣光伏電站運維要點

1、及時清洗組件

光伏組件表面的積塵、鳥糞、陰影等異物遮擋，伴隨著高溫天氣，易造成光伏組件中單個電池板的電流、電壓發生變化，導致光伏組件局部溫度升高在組件表面產生熱斑效應，嚴重破壞光伏組件運行。

組件清洗時，避免在最佳發電運行時進行清洗作業，以免降低電量收益。且不建議在光照輻射強度較高的情況下進行清洗，中午溫度高時涼水直接擊在晶面易引起暗傷。而光伏電站整套發電系統設備都帶有不同等級的電壓、電流，在設備高負荷運行時，如果因外在原因造成絕緣及防水防雷等級降低，易對清洗人員帶來電擊傷害以及可能對設備有破壞。

2、確保光伏組件的通風散熱

屋頂項目需要注意光伏組件和屋面的間隙，若有落葉、塵土、木絮等物品積累或者堆放建議及時清理。地面項目需要保持電站周圍無遮擋，雜草及時清理，保持良好的通風環境同時也防止易燃物積累導致安全隱患。

3、確保逆變器的通風散熱

逆變器建議安裝區域須保持通風，同時注意逆變器上下左右的間距。并且建議逆變器安裝處遮陽避免陽光直射，例如組件背面、屋檐下，或者選擇加裝蓋板。另外，有散熱風扇的逆變器也要注意風扇運行是否異常。

4、排查線路情況

光伏電站線纜作為電流載體，高溫下容易出現隱患，尤其是線路連接點。因此，需要仔細排查包括交直流線纜、接地防雷線纜等，如線纜穿管或槽盒是否破損，暴露線體，線纜接頭是否松動、腐蝕等，并使用熱成像儀掃描連接點溫度是否異常。

5、對極端天氣有充足預案和風險防范

高溫時期多雷暴、大雨、臺風等極端天氣，加強應急管理，應急預案、應急演練、應急物資儲備、氣象信息和預警需要充分準備，防汛、防洪、防臺、防雷、防泥石流等均要有指導方案。另外，購買一份光伏險，對于不可控風險防范也是十分重要。

總的來說，夏季高溫對光伏電站的影響是不可忽視的，在實際電站的運行中，組件的實測背面溫度往往在夏季的時候可達70攝氏度，實際組件中電池的溫度接近100攝氏度，則此時峰值功率則會大大降低，所以電站的通風散熱在實際電站的設計運行維護中也至關重要。

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編輯：秦漢工程葉紫燕

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