光伏发电在安装时需要注意哪些电气安全要求

一、组件方面

开路电压和短路电流

光伏组件在光照下会产生直流电，其开路电压和短路电流是重要的参数。在安装过程中，必须确保在无光照或者安全的情况下操作连接线路，以避免意外接触高电压导致电击。例如，在安装前如果光伏组件处于光照状态，需要用不透明的材料覆盖，防止其产生电能。

短路电流虽然在正常的系统设计中有保护措施，但在安装过程中要避免工具等意外造成组件正负极短路，否则可能会损坏组件或者引发安全事故。

组件接地

光伏组件的金属边框一般需要接地。这是为了在组件发生电气故障，如漏电或者遭受雷击时，将电流引入大地，保障人员和设备安全。接地电阻应符合相关标准要求，通常要求接地电阻不大于 4Ω。可以使用专门的接地棒和接地线缆进行连接，并且要保证接地连接的牢固性和可靠性。

二、电缆敷设

电缆选型

根据光伏发电系统的电压、电流以及敷设环境等因素选择合适的电缆。电缆的耐压等级必须满足系统的最大直流电压要求。例如，对于常见的 1000V 直流系统，要选用耐压 1500V 及以上的直流电缆。

同时，考虑到电缆的载流量，要确保其能够承载系统的最大工作电流。如果电缆过细，会导致电缆过热，增加火灾风险。

电缆敷设方式

电缆敷设应尽量避免受到机械损伤，如在穿过屋顶、墙壁或者地面时，要使用合适的保护套管。对于室外敷设的电缆，要注意防水、防晒和防鼠咬。

电缆的敷设路径要清晰明了，不同电压等级、不同功能的电缆（如直流电缆和交流电缆）应分开敷设，避免交叉和混乱。如果必须交叉，应采取隔离措施，防止电磁干扰和电气故障。

三、逆变器

安装位置和环境

逆变器是光伏发电系统中的关键设备，它将直流电转换为交流电。其安装位置应通风良好，以利于散热。因为逆变器在工作过程中会产生热量，如果散热不良，会导致设备性能下降甚至损坏。

同时，逆变器要安装在干燥的环境中，避免雨水、露水等液体进入。安装高度一般要考虑便于操作和维护，离地面通常不低于 0.3m。

电气连接

逆变器的输入和输出电气连接必须牢固可靠。在连接前，要确保连接端子清洁，没有氧化层。连接线缆的规格要符合逆变器的要求，并且要按照正确的极性进行连接。在连接完成后，要使用专业的工具进行紧固，并检查连接是否紧密，防止松动导致接触不良，产生过热或者打火现象。

四、汇流箱

内部连接和保护

汇流箱用于将多个光伏组件串的电流汇集在一起。在汇流箱内部，要确保连接排的连接牢固，各支路的熔断器或者断路器规格要与支路的最大电流相匹配，以起到短路和过载保护的作用。

例如，如果某一支路的最大电流为 10A，那么对应的熔断器额定电流可以选择 12 - 15A，这样在支路出现故障电流时能够及时切断电路，保护其他支路和设备。

接地和标识

汇流箱的金属外壳需要可靠接地，接地方式和接地电阻要求与光伏组件类似。同时，汇流箱内部的各个电气连接点、熔断器、断路器等都要有清晰的标识，方便安装后的维护和故障排查。