Cosa succede se una centrale solare viene colpita da un fulmine?

La corrente e la tensione dei fulmini sono estremamente elevate e, se colpiscono direttamente il sistema di energia solare, possono causare gravi danni fisici a componenti critici come pannelli solari, inverter, regolatori di carica, ecc. Inoltre, i fulmini possono anche provocare un incendio che può causare ulteriori danni all'intera struttura.
Anche se il fulmine non colpisce direttamente un impianto solare, il suo impulso elettromagnetico può avere effetti devastanti sull'elettronica dell'impianto. Ad esempio, potrebbe danneggiare i componenti elettronici dell'inverter, provocando il guasto del dispositivo.

(1) Danni ai moduli fotovoltaici:Attualmente, tra tutti i tipi di moduli di generazione di energia solare fotovoltaica, il modulo di cella in silicio monocristallino ha la più alta efficienza di conversione fotoelettrica ed è durevole, e i fulmini danneggeranno principalmente il materiale di silicio o la giunzione PN nel corpo, distruggeranno il campo cristallino PN delle celle del pannello fotovoltaico, causeranno difetti, causeranno la migrazione di impurità e porteranno al declino della vita dei semiconduttori di silicio monocristallino.
(2) Danni ai dispositivi di protezione:I fulmini possono causare il guasto del funzionamento dei dispositivi di protezione da sovratensione (SPD) e dei diodi di bypass dei componenti.

In considerazione dell'enorme impatto dei fulmini sull'area del parco fotovoltaico, vengono generalmente utilizzati il ​​collegamento equipotenziale, il metodo di isolamento e l'installazione di protezioni per evitare il rischio di fulmini.
(1) Secondo il "Codice di progettazione della messa a terra per installazioni elettriche CA" GB50065-2011, il valore della resistenza di terra deve soddisfare i requisiti minimi del sistema. La resistenza all'impatto di messa a terra del dispositivo di messa a terra del campo fotovoltaico non deve essere superiore a 10 Ω e il valore massimo dell'area ad alta resistenza (resistività maggiore di 2000 Ω·m) non deve essere superiore a 30 Ω.
(2) Il campo fotovoltaico della centrale fotovoltaica, l'unità di generazione di energia fotovoltaica e altre apparecchiature, nonché la stazione booster nell'area della stazione, l'edificio completo e altri edifici (strutture) devono adottare misure di protezione diretta contro i fulmini e il ricevitore flash non deve bloccare i moduli fotovoltaici.
(3) Il ricevitore flash indipendente e il cavo di scarica devono essere mantenuti a una distanza di sicurezza sufficiente dalle apparecchiature elettriche e dalle linee dell'array di generazione di energia fotovoltaica a terra, che non deve essere inferiore a 3 m.
(4) Una rete di messa a terra indipendente per la protezione dai fulmini dovrebbe essere installata alla periferia dell'array fotovoltaico con pin flash (fili) e altre messe a terra per la protezione dai fulmini dovrebbero essere condivise con le strutture della stazione.
(5) La distanza interrata del terreno verticale artificiale non deve essere inferiore al doppio della lunghezza del terreno verticale e può essere opportunamente ridotta se limitata dal sito.
(6) La profondità di interramento del corpo artificiale nel terreno non deve essere inferiore a 0,5 m e deve essere posato al di sotto del permafrost locale.
(7) Al fine di prevenire l'induzione di fulmini, tutti gli oggetti metallici dell'intero sistema di generazione di energia fotovoltaica, compreso il telaio esterno del modulo batteria, l'apparecchiatura, il telaio/involucro dell'armadio, il condotto metallico, ecc., devono essere collegati all'equipotenziale del corpo di messa a terra comune e ciascuno deve essere messo a terra in modo indipendente. Collegamento equipotenziale di sistemi di generazione di energia fotovoltaica.