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日本7.55MW水面漂浮光伏項目因臺風傾覆41.8KW,水位超出架臺設計標準

   2016-09-09 光伏們38240
核心提示:水面漂浮的架臺和上面安裝的光伏電池板,因周邊的浮體式架臺被吹翻,有152塊(41.8kW)電池板損傷。很可能是水位超出設計水位,
水面漂浮的架臺和上面安裝的光伏電池板,因周邊的浮體式架臺被吹翻,有152塊(41.8kW)電池板損傷。“很可能是水位超出設計水位,錨固系統拉壞了,導致傾覆。”

9月8日,據日經BP社報道,日本埼玉縣川島町約7.55MW的水上光伏電站,在8月22日認為是9號臺風引起的強風和大浪中受損。水面漂浮的架臺和上面安裝的光伏電池板,因周邊的浮體式架臺被吹翻,有152塊(41.8kW)電池板受損。


西側邊緣被強風和大浪吹翻(攝影:日經BP社)

受災的光伏電站利用川島町土地改良區管理的農業用蓄水池“梅之木古凍蓄水池”水面建設,于2015年10月26日開始并網發電。項目采用的浮體式架臺為法國天地公司(Ciel Terre International)制造。

Ciel Terre的浮體式架臺采用耐紫外線和腐蝕的高密度聚乙烯制造,在法國有使用5年以上的使用經歷。日本不斷增加的水上光伏電站也紛紛采用。

日本氣象廳公布的數據顯示,川島町所在的埼玉縣南部8月22日下午3~4點,因9號臺風影響最大瞬間風速超過了20m/秒(8級大風)。強風從西北、西北偏西和西部方向吹來,因此水上光伏電站西側的邊緣部分被強風和大浪打翻,架臺整個翻倒。


超出浮體架臺邊緣部分的電池板翻倒(出處:日經BP)

關于電池板受損的原因,運營出資商之一的Smart Energy認為,“我們設想由于電站的水位比浮體式架臺廠商的設計標準高出1m多,上下波動更劇烈,這時再受橫風吹襲,就成了像翻船那樣的狀態”。

河北能源工程設計公司商長征表示,初步設想,可能是臺風帶來的雨水,導致湖水水面升高,錨固系統沒有預留足夠的長度,浮體被拉去水中,導致浮體的連接耳環斷裂,沒有了錨固系統的固定,邊上的組件比較容易受風傾覆。主要原因是水位上升,耳環拉斷。

Ciel Terre相關專業人士表示,通常周邊部都要連接不安裝太陽能電池板的空架臺。此次被強風吹翻的浮體式架臺的邊緣部分沒有連接這種空架臺,電池板超出了浮體式架臺。因此,還有觀點指出,這可能會導致電池板容易被風從背后掀翻。

我國臺風登陸較為頻繁的幾個省份是廣東省、福建省、浙江省、海南省、以及中國臺灣地區等。在7-9月的盛夏季節,臺風路徑更往北、往西偏移,中國從廣西到遼寧的沿海省份在此季節都有可能遭受臺風侵襲;在6月和10月的過渡季節,臺風主要在東徑125度以東海面上轉向北上,西行路徑較偏北,在北緯15-20度之間,少數可登陸廣東和臺灣、福建、浙江。

所以,這些區域的水面光伏設計,需要著重考慮風荷載情況。在水面光伏項目的設計時,商長征建議采用浮體+支架的漂浮系統方式,浮體僅提供浮力,較大的水平力由支架來承擔,能抵抗非常強的水平力。

對于錨固系統,商長征表示,要采用更加可靠的錨固樁,并且錨繩長度的選取根據最低枯水位,最高洪水位和常水位的最大值,漂浮系統在水面上始終處于動態平衡狀態,不存在水位升高拉入水中的問題。 
 
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