我國海岸線漫長，擁有偏遠海島數(shù)量超過6900個，主要采用柴油供電的方式，存在燃油補給困難、費用昂貴等問題，卻往往擁有極其豐富的太陽能資源，具備光伏發(fā)電的有利條件。海島“高溫、高濕、高鹽霧”的特殊環(huán)境，對光伏發(fā)電系統(tǒng)的轉換效率、使用壽命和保養(yǎng)維護產生了嚴重影響，導致海島光伏發(fā)電成本高，成為光伏發(fā)電在海島推廣應用的阻礙。因此，實現(xiàn)光伏組件的高效利用對促進光伏發(fā)電在海島的應用，解決海島的供電難題具有重要的意義。

一、光伏系統(tǒng)的設計

為了確保海島光伏發(fā)電系統(tǒng)作用得到充分發(fā)揮，必須從光伏發(fā)電系統(tǒng)的始端開始牢牢把握住設計環(huán)節(jié)，注意以下幾個方面的問題：

（1）統(tǒng)籌考慮海島供電裝備和負荷情況，從最佳投入/產出比出發(fā)，抓住主要矛盾，在條件允許的情況下考慮以光伏發(fā)電和其它供電設備互補的發(fā)電形式，以及采用分級供電的方式優(yōu)先保證重要負荷的用電，避免一味的通過增大光伏組件安裝容量來提高供電量和可靠性，使系統(tǒng)性價比下降，甚至造成浪費。

（2）掌握真實的一手數(shù)據資料，結合實際情況分析負荷使用時間和頻率，合理選擇負荷相關的系數(shù)，對實場太陽資源要進行真實評估，并根據實際對光伏發(fā)電系統(tǒng)中的電能變換及控制單元進行了合理的設計和調整，使光伏發(fā)電系統(tǒng)做到安全可靠、物盡其用。

（3）根據光伏組件周圍建筑物、設施和海島的規(guī)劃布局情況，結合季節(jié)變化引起的太陽光與光伏組件間的入射角變化，確保光伏組件做到無遮擋。

二、光伏組件的抗PID衰減

根據對PID效應形成原因的分析，可以針對性地采取一些措施抑制PID效應的發(fā)生或減緩其發(fā)生的速度，目前主要有2種方式：

（1）從組件的選擇入手

從目前來看，光伏組件的表面玻璃、EVA和背板為PID效應提供重要了物質基礎，這可以通過采用石英玻璃替換普通璃、嚴格控制EVA質量或替換EVA、選擇雙面玻璃形式取代背板等方式抑制PID效應。

另一方面，由于濕度是PID現(xiàn)象產生的因素之一，使組件的封裝成為常關鍵一環(huán)，這可以通過選擇生產工藝控制嚴格、質量過硬的產品進行控制。

（2）從系統(tǒng)設計入手

在系統(tǒng)設計時，可以采用串聯(lián)光伏組件的負極接地，避免PID效應的發(fā)生。另外，在允許的條件下，在夜間強制給組件加入正偏置的電壓，使PID效應可逆進行，對光伏組件進行修復。

綜合比較，從光伏電池本身入手從源頭預防PID衰減的發(fā)生，具有更為可靠、不需增加額外的裝置和設計，更適合在海島環(huán)境采用。

三、光伏組件的防腐

根據光伏組件腐蝕發(fā)生的機理，采取防腐的方法主要有陰極保護法、防腐涂層法以及兩者的復合防腐方法。

（1）陰極保護法

陰極保護原理就是人為的在被腐蝕（被保護）金屬結構表面施加一個外電流（或高電位），使被保護結構物成為陰極，從而使金屬腐蝕發(fā)生的電子遷移得到抑制，從而起到防腐的作用。按照其原理和實施的方法主要包括2種：1）犧牲陽極保護法：將光伏組件支架與更活潑的金屬材料連接，使光伏支架成為陰極，從而減緩腐蝕的發(fā)生；2）外加電流陰極保護法：利用電化學腐蝕的原理，由外部直流電源直接向光伏支架材料施加電流，使支架電子在金屬表面集聚，使光伏支架陰極化，從而抑制光伏支架的腐蝕。

（2）防腐涂層法

在海島環(huán)境下，防腐涂層法是光伏支架防腐采用的最主要、最普遍的方法，其關鍵在于找到光伏支架表面有效保護層，作用主要有4方面：

1）阻止腐蝕介質和金屬表面之間的直接接觸；

2）改變金屬表面的電位性能使其電極電位往正的方向移動；

3）保護金屬表面不被腐蝕 ；

4）防腐涂層的電極電位比被其保護的金屬低作為陽極而逐漸被腐蝕，同時保護了作為陰極的光伏支架中鋼結構材料。

（3）復合防腐方法

復合防腐法就是根據陰極保護與防護腐涂層的各自特點，在不同的位置和情況下采用不同的方法，發(fā)揮各自的優(yōu)勢對光伏支架進行保護。此外，在光伏支架選擇時可以選擇不銹鋼材質的支架，如選擇采用316、316L材質的不銹鋼支架，但是成本會很高，如果采用碳鋼加涂防腐層的方式，則一定要保證材料質量和工藝精細，否則會對支架的防腐性能造成很大影響。

四、光伏組件的維護

由于海島環(huán)境的特殊性，光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護除了做到陸上光伏發(fā)電系統(tǒng)維護采取的措施外，還應注意以下幾個問題：

（1）定期清潔光伏組件的表面的鹽霧結晶顆粒，尤其是要注意光伏組件的下表面鹽霧結晶顆粒的清掃，采用雙玻組件時下表面的結晶會嚴重影響光伏組件的發(fā)電效率。

（2）定期檢查光伏組件及支架連接件、緊固件如無松動、銹蝕損壞，發(fā)現(xiàn)后應立即處理。

（3）檢查連接線纜、電纜接頭、接插件、密封條是否出現(xiàn)老化、開裂、進水等現(xiàn)象，一經發(fā)現(xiàn)應及時處理。

光伏發(fā)電是解決邊遠海島供電難題的有效措施，提高光伏發(fā)電系統(tǒng)效率和性價比是光伏發(fā)電在海島推廣應用的必然要求，必須做到科學布局、合理設計、有效防腐、定期維護，才能充分發(fā)揮出光伏發(fā)電在海島應用的優(yōu)勢。

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