随着绿色能源的盛行，发电项目也越来越接近主流发电领域。与传统的发电项目不同，太阳能发电站系统结构较为复杂。并且需要对雷击有可能导致的损坏进行评估，在这一前提下，就需要在设计之初就对结构进行考虑，本文就将为大家对太阳能发电站的雷击和电涌保护进行介绍。 接闪装置和引下线系统 为了防止光伏阵列遭到直接雷击，有必要将太阳能模块布置在隔离的接闪装置的保护范围内。遵照VdS指导原则2010，大于10KW的光伏设备，应设计为“III级”防雷电系统。对相应的保护等级，使用滚球法来确定避雷针的高度和数量。此外，按照IEC62305-3（EN62305-3），还应注意保持光伏支架和避雷针之间的隔离距离。同样，操作室的防雷也采用“III级”等级。引下线通过接地母排连接至接地系统。由于接地母排端口存在土壤或水泥腐蚀的风险，所以必须使用耐腐蚀材料，或者在使用镀锌钢的情况下采取相应的措施（例如：贴密封胶带或套热缩管）进行保护。 接地系统 光伏设备的接地系统设计为环形接地极（水平接地电极），网络大小为20m×20m。固定光伏模块的金属支架大约每隔10m连接至接地系统。厂房的接地系统按照DIN18014（德国标准）采用基础接地极。光伏设备和厂房的接地系统通过导体（V4A钢条、30mm×3.5mm，或镀锌钢）相互连接。将各个接地系统相互连接起来可以显著地减小总接地电阻。通过相互网状交织连接的接地系统可形成一个等电位面，它能够显著减小雷电作用在光伏阵列和厂房建筑之间的连接电缆上所产生的过电压。水平接地极铺设在至少0.5M深的土壤中，使用十字夹相互连接成网格状。在土壤中的连接头必须用耐腐蚀带包裹起来。这也适用于铺设在土壤中的V4A钢条。 等电位连接 原则上说，从外部进入建筑物的所有导电部件一般都必须接入等电位连接系统中。完成这些等电位连接要求的办法是：所有不带电的金属部件直接连接到等电位系统，带电部件（如电缆）则通过安装电涌保护器间接接入等电位连接系统。等电位连接最好在建筑物入口附近执行，以便防止部分雷电流侵入建筑物。在这种情况下，厂房中的低电压供电系统可用多极复合型雷电流和电涌保护器保护。 此外，厂房中光伏逆变器的输入直流导线必须由适配的基于火花间隙的雷电流保护器保护，例如：使用复合型雷电流和电涌保护器。 光伏阵列的防雷措施 在接闪装置遭到雷击时，为了减小在太阳能模块产生的机械应力，在发电机接线盒中尽可能靠近光伏发电机的地方安装了具有热监控功能的电涌保护器。对于电压高达1000V直流发电机电压，在正极和负极对地之间安装电涌保护器。因为光伏板处于外部防雷装置的保护范围内，该SPD已足以满足保护要求。 为延长保护装置周期性现场检查的时间间隔，根据实践证明，使用带有浮动触点的电涌保护器来指示热脱扣装置的工作状态是一个行之有效的方法。 发电机接线盒中的电涌保护器基本掌控了对光伏设备的区域性保护，并且确保与导线和电磁场相关的干扰不会在光伏设备中引起闪弧的发生。