1. Aktueel status fan 'e fotovoltaïske (sinne-enerzjy) yndustry

1.1 Snelle groei fan 'e wrâldwide fotovoltaïske merk

Yn 'e lêste jierren hat de wrâldwide fotovoltaïsche yndustry in eksplosive groei sjoen. Neffens gegevens fan it Ynternasjonaal Enerzjy-agintskip (IEA) wie de wrâldwide nije ynstalleare kapasiteit fan fotovoltaïsche enerzjy yn 2023 mear as 350 GW, en de kumulative ynstalleare kapasiteit mear as 1,5 TW. Lannen en regio's lykas Sina, de Feriene Steaten, Jeropa en Yndia binne de wichtichste driuwende krêften wurden yn 'e fotovoltaïsche merk.

- Sina: As de grutste merk foar sinne-fotovoltaïsche enerzjy yn 'e wrâld, foege Sina yn 2023 mear as 200 GW oan kapasiteit foar sinne-fotovoltaïsche enerzjy ta, goed foar mear as 57% fan 'e wrâldwide nij ynstalleare kapasiteit. Stipe fan oerheidsbelied, technologyske foarútgong en kostenreduksje binne de wichtichste faktoaren dy't de ûntwikkeling fan 'e sinne-fotovoltaïsche yndustry fan Sina oandriuwe.

- Europa: Troffen troch it konflikt tusken Ruslân en Oekraïne, fersnelde Europa syn enerzjytransysje. Yn 2023 wie de nije ynstalleare kapasiteit fan sinne-fotovoltaïsche enerzjy mear as 60 GW, mei wichtige groei yn lannen lykas Dútslân, Spanje en Nederlân.

- De Feriene Steaten: Oanmoedige troch de Inflation Reduction Act (IRA), bleau de Amerikaanske merk foar sinne-fotovoltaïsche enerzjy groeien, mei in nije ynstalleare kapasiteit fan sawat 40 GW yn 2023.

- Yndia: De Yndiaaske regearing befoarderet krêftich de ûntwikkeling fan duorsume enerzjy. Yn 2023 wie de nije ynstalleare kapasiteit fan sinne-fotovoltaïsche enerzjy mear as 20 GW, mei it doel om yn 2030 500 GW oan ynstalleare kapasiteit foar duorsume enerzjy te berikken.

1.2Kontinue foarútgong yn fotovoltaïsche technology

Kontinue ynnovaasje yn fotovoltaïske technology hat laat ta ferhege effisjinsje en ferlege kosten yn sinne-enerzjyopwekking:

- Heech-effisjinsje batterijtechnologyen lykas PERC, TOPCon, en HJT: PERC (Passivated Emitter and Rear Contact) sellen bliuwe de mainstream, mar TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) en HJT (Heterojunction) technologyen wreidzje stadichoan har merkoandiel út fanwegen har hegere konverzje-effisjinsje (>24%).

- Perovskite sinnesellen: As de fotovoltaïske technology fan 'e folgjende generaasje hawwe perovskite sellen in laboratoariumeffisjinsje fan mear as 33% berikt en wurde ferwachte dat se yn 'e takomst kommersjeel libbensfetber sille wêze.

- Bifaciale modules en trackingmounts: Bifaciale modules kinne de enerzjyopwekking mei 10% oant 20% ferheegje, wylst trackingmounts de hoeke fan sinneljochtynfal optimalisearje, wêrtroch't de systeemeffisjinsje fierder ferbetteret.

1.3De kosten fan fotovoltaïsche enerzjyopwekking bliuwe sakjen

Yn it ôfrûne desennium binne de kosten fan fotovoltaïske enerzjyopwekking mei mear as 80% sakke. Neffens IRENA (Ynternasjonaal Agintskip foar Renewable Energy) binne de wrâldwide nivo's fan elektrisiteit (LCOE) foar fotovoltaïske enerzjy yn 2023 sakke nei 0,03 - 0,05 Amerikaanske dollar per kWh, leger as dy fan enerzjyopwekking mei stienkoal en ierdgas, wêrtroch't it ien fan 'e meast konkurrearjende enerzjyboarnen is.

1.4 Koördinearre ûntwikkeling fan enerzjyopslach en fotovoltaïsche enerzjy

Troch it yntermitterende karakter fan fotovoltaïske enerzjyopwekking is it brûken fan enerzjyopslachsystemen (lykas lithiumbatterijen, natrium-ionbatterijen, streambatterijen, ensfh.) yn kombinaasje in trend wurden. Yn 2023 wie de nij ynstalleare kapasiteit fan wrâldwide fotovoltaïske plus enerzjyopslachprojekten mear as 30 GW, en wurdt ferwachte dat it yn it kommende desennium in hege groeisnelheid sil behâlde.

2. De belang fan 'e fotovoltaïsche yndustry

2.1 Klimaat oanpakke feroaring en it befoarderjen fan doelen foar koalstofneutraliteit

Lannen oer de hiele wrâld fersnelle har enerzjytransysje om de útstjit fan broeikasgassen te ferminderjen. Sinne-enerzjy, as in kearnkomponint fan skjinne enerzjy, spilet in krúsjale rol by it berikken fan it doel fan "koalstofneutraliteit". Neffens it Akkoart fan Parys moat it wrâldwide oandiel fan duorsume enerzjy yn 2030 mear as 40% berikke, en sil sinne-enerzjy ien fan 'e wichtichste enerzjyboarnen wurde.

2.2 Enerzjyfeiligens en ûnôfhinklikens

Tradisjonele enerzjyboarnen (lykas oalje en ierdgas) wurde sterk beynfloede troch geopolitik, wylst sinne-enerzjyboarnen breed ferspraat binne en de ôfhinklikens fan ymportearre enerzjy ferminderje kinne. Bygelyks, Europa hat syn fraach nei Russysk ierdgas fermindere troch grutskalige fotovoltaïsche enerzjysintrales yn te setten, wêrtroch syn enerzjyautonomy ferbettere is.

2.3 Befoardering fan ekonomyske groei en wurkgelegenheid

De keten fan 'e fotovoltaïsche yndustry omfettet meardere skeakels lykas silisiummaterialen, silisiumwafers, batterijen, modules, omvormers, beugels en enerzjyopslach, dy't wrâldwiid miljoenen banen skepen hawwe. It oantal direkte meiwurkers yn 'e fotovoltaïsche yndustry fan Sina is mear as 3 miljoen, en de fotovoltaïsche yndustry yn Jeropa en de Feriene Steaten wreidzje ek rap út.

2.4 Elektrifikaasje fan it plattelân en earmoedebestriding

Yn ûntwikkelingslannen leverje fotovoltaïske mikronetten en húshâldlike sinnesystemen elektrisiteit oan ôfgelegen gebieten en ferbetterje de libbensomstannichheden fan ynwenners. Bygelyks, de "Solar Home Systems" yn Afrika hawwe tsientallen miljoenen minsken holpen om te ûntkommen oan 'e steat fan gjin elektrisiteit te hawwen.

3.De needsaak fan in oerspanningsbeskermingsapparaat (SPD) yn in fotovoltaïsk systeem

3.1 Risiko's fan blikseminslach en oerstreamingen mei fotovoltaïsche systemen

Fotovoltaïske elektrisiteitssintrales wurde meastal ynstalleare yn iepen gebieten (lykas woastinen, dakken en bergen), en binne tige kwetsber foar bliksemynslaggen en oerspanningseffekten. De wichtichste risiko's binne:

- Direkte blikseminslach: In direkte treffer op fotovoltaïske modules of stipen, wêrtroch skea oan 'e apparatuer ûntstiet.

- Ynducearre bliksem: De elektromagnetyske puls fan 'e bliksem feroarsaket hege spanningen yn kabels, wêrtroch't elektroanyske apparaten lykas omvormers en controllers beskeadige wurde.

- Netfluktuaasjes: Operasjonele oerspanningen oan 'e netkant (lykas skeakelaksjes, koartslutingsfouten) kinne oerdroegen wurde oan it fotovoltaïske systeem.

3.2 Funksje fan oerspanningsbeskermingsapparaat (SPD)

Oerspanningsbeskermers binne de wichtichste apparatuer foar bliksembeskerming en oerspanningsbeskerming yn fotovoltaïsche systemen. Harren wichtichste funksjes omfetsje:

- Beheining fan tydlike oerspanningen: Kontrôle fan hege spanningen dy't generearre wurde troch bliksemynslaggen of netfluktuaasjes binnen in feilich berik.

- Stiekstreamen ûntladen: Oermjittige streamingen fluch nei de grûn rjochtsje om apparatuer nei ûnderen te beskermjen.

- Ferbetterjen fan systeembetrouberens: Fermindering fan apparatuerfalen en downtime feroarsake troch bliksemynslaggen of spanningspieken.

3.3 Tapassing fan SPD yn fotovoltaïske systemen

De oerspanningsbeskerming foar fotovoltaïsche systemen moat op meardere nivo's ûntwurpen wurde:

- Beskerming oan 'e DC-kant (fan fotovoltaïsche modules oant omvormer):

- Ynstallearje Type II SPD oan 'e yngongseind ​​fan' e string om ynducearre bliksem en operasjonele oerspanningen te foarkommen.

- Ynstallearje Type I + II SPD oan 'e DC-yngongseind ​​fan' e omvormer om de kombineare bedriging fan direkte en ynducearre bliksem oan te pakken.

- Beskerming oan 'e AC-kant (fan omvormer nei net):

- Ynstallearje Type II SPD oan 'e útgongseande fan' e omvormer om oerspanning oan 'e netkant te foarkommen.

- Ynstallearje Type III SPD yn 'e distribúsjekast om krekte beskerming te bieden foar gefoelige apparatuer.

3.4 Wichtige punten foar it selektearjen fan oerspanningsbeskermers

- Spanningsnivo-oerienkomst: De maksimale trochgeande wurkspanning (Uc) fan 'e SPD moat heger wêze as de systeemspanning (bygelyks, in 1000Vdc fotovoltaïsk systeem fereasket in SPD mei Uc ≥ 1200V).

- Stroomkapasiteit: De nominale ûntladingsstroom (In) fan 'e DC-side SPD moat ≥ 20kA wêze, en de maksimale ûntladingsstroom (Imax) moat ≥ 40kA wêze.

- Beskermingsnivo: Bûtenynstallaasje moat foldwaan oan IP65 of hegere beskerming, geskikt foar rûge omjouwings.

- Sertifikaasjenormen: Foldocht oan IEC 61643-31 (standert foar fotovoltaïsk-spesifike SPD's) en UL 1449 en oare ynternasjonale sertifikaasjes.

3.5 Potinsjele risiko's fan it net ynstallearjen fan SPD

- Skea oan apparatuer: Presyzje-elektroanyske apparaten lykas omvormers en monitoringsystemen binne kwetsber foar oerspanningen en de reparaasjekosten binne heech.

- Ferlies fan stroomopwekking: Blikseminslaggen feroarsaakje systeemútfal, wat ynfloed hat op de winst fan stroomopwekking.

- Brângefaar: Oerspanning kin elektryske brânen feroarsaakje, wat in bedriging foarmet foar de feiligens fan 'e elektrisiteitssintrale.

4. Mondiaal Merktrends foar PV-oerspanningsbeskermers

4.1 Groei fan 'e merkfraach

Mei de rappe tanimming fan fotovoltaïske ynstallaasjekapasiteit is de merk foar oerspanningsbeskermers tagelyk ek útwreide. Der wurdt ferwachte dat de wrâldwide merk foar fotovoltaïske SPD yn 2025 mear as 2 miljard Amerikaanske dollars sil bedrage, mei in gearstalde jierlikse groeisnelheid (CAGR) fan 15%.

4.2 Rjochting fan technologyske ynnovaasje

- Intelligente SPD: Útrist mei stroommonitoring en foutalarmfunksjes, en stipet operaasje op ôfstân.

- Hegere spanningsnivo's: SPD's mei hegere spanningswurdearringen (lykas 1500V) binne de mainstream wurden.

- Langere libbensdoer: Gebrûk fan nije gefoelige materialen (lykas sinkokside-komposittechnology), wêrtroch de duorsumens fan SPD's ferbettere wurdt.

4.3 Belied en standertpromoasje

- Ynternasjonale noarmen lykas IEC 62305 (Bliksembeskermingsstandert) en IEC 61643-31 (Fotovoltaïske SPD-standert) skriuwe foar dat fotovoltaïske systemen foarsjoen wurde moatte fan oerspanningsbeskerming.

- De "Technyske Spesifikaasjes foar Bliksembeskerming fan Fotovoltaïske Krachtsintrales" (GB/T 32512-2016) yn Sina bepale dúdlik de seleksje- en ynstallaasje-easken foar SPD.

5.Konklúzje: De fotovoltaïsche yndustry kin net sûnder oerspanningsbeskermers

De rappe ûntwikkeling fan 'e fotovoltaïsche yndustry hat in sterke ympuls jûn oan 'e wrâldwide enerzjytransysje. Blikseminslaggen en risiko's op spanningspieken kinne lykwols net negearre wurde. Overspanningsbeskermers, as de wichtichste garânsje foar de feilige wurking fan fotovoltaïsche systemen, kinne it risiko op skea oan apparatuer effektyf ferminderje, de effisjinsje fan enerzjyopwekking ferbetterje en de libbensdoer fan it systeem ferlingje. Yn 'e takomst, mei de trochgeande groei fan fotovoltaïsche ynstallaasjes en de ûntwikkeling fan tûke netwurken, sille hege prestaasjes en heul betroubere SPD's essensjele ûnderdielen wurde fan fotovoltaïsche elektrisiteitssintrales.

Foar fotovoltaïske ynvestearders, EPC-bedriuwen en operaasje- en ûnderhâldsteams is it kiezen fan heechweardige oerspanningsbeskermers dy't foldogge oan ynternasjonale noarmen in krúsjale maatregel om de stabile wurking fan 'e elektrisiteitssintrale op lange termyn te garandearjen en it ynvestearringsrendemint te maksimalisearjen.