福建泉州的一个客户，安装一个30kW电站，发电量和同等装机容量的电站对比偏低，主要原因是经常被雷击坏，维修要花较长时间。还有经常无故重启现象，逆变器显示电压和实际电压有时间不一致。笔者便去现场考察。
从逆变器电【diàn】量记【jì】录上看，9-21月份【fèn】平均每天【tiān】发电约100度，相同的地【dì】方约【yuē】120度【dù】左【zuǒ】右，要稍低一点，最高的【de】一天有200度。组件【jiàn】没有阴影遮挡，表面干净无灰尘，组件颜【yán】色一致，没有色差，逆变器没【méi】有漏电【diàn】流报警，电网电压报警等【děng】信息。
组【zǔ】件使用多【duō】晶270W，数量是120块，逆变器使用深【shēn】圳古瑞【ruì】瓦特Growatt 30000TL3-S，采用20块串联【lián】，6路并网的方式，直流电缆采用光【guāng】伏【fú】专用4mm专用电缆，交流【liú】电缆【lǎn】采用型号BVR线径为10mm的铜【tóng】电缆，交【jiāo】流开关采用500V63A，组件安装方位【wèi】角【jiǎo】朝南，倾斜角度【dù】为18度【dù】，电气系统方案和线路设计及支架【jià】均符合要【yào】求【qiú】。
经分析，发电量低的主要原因是逆变器被雷击坏过一次，前后共有3天时【shí】间【jiān】没发电，还有几天逆变器【qì】无故障【zhàng】停【tíng】机一段时间，也【yě】影响发电【diàn】。经过现【xiàn】场考察【chá】，找到了事件的主要原因：逆变器的地线没有和大地相连接。
电气设备的某个部分与大地之间作良好的电气联接称为接地。与大地土壤直接接触的金属导体或金属导体组称为接地体；联接电气设备应接地部分与接地体的金属导体称为接地线；接地体和接地线统称为接地装置。电气设备接【jiē】地的目的主要是保护人身和设【shè】备的安全，所有【yǒu】电气设【shè】备应按规定【dìng】进行可靠【kào】接【jiē】地【dì】。
在光伏系统中，系统接地的作用非常大：
▌（1）防雷接地，将雷电导人大地，防止雷电流使人身受到电击或财产受到破坏。由于光伏发电系统的【de】主要部分都安装在露天【tiān】状态【tài】下，且分布的面积较大，因此存在着受【shòu】直接和间接雷击【jī】的危害。同时【shí】，光伏发电系统与相【xiàng】关电【diàn】气【qì】设【shè】备【bèi】及建筑物有着直【zhí】接的连【lián】接【jiē】，因此对光伏系统【tǒng】的雷击还会涉及相关的设备【bèi】和建【jiàn】筑物及用电负【fù】载等【děng】。为了避免【miǎn】雷击对光【guāng】伏发电【diàn】系统的损害，就【jiù】需要【yào】设【shè】置防雷与接地系统进行防护。
太阳能光伏发电系统的防雷措施和设计要求：
太阳能光伏发电系统或发电站建设地址的选择，要尽量避免放置在容易遭受雷击的位置和场合。尽量避免避雷针的投影落在太阳电池方阵组件上。根据现场状况，可采用避雷针、避雷带和避雷网等不同防护措施对直击雷进行防护，减小雷击概率，并应尽量采用多根均匀布置的引下线将雷击电流引入地下。多根引下线的【de】分流作用可【kě】降低引下线的引【yǐn】线压【yā】降，减少【shǎo】侧【cè】击【jī】的危险，并使引下线泄流产生的磁【cí】场强度减小。
为防止雷【léi】电感应，要将整个光【guāng】伏发电系统的所有金【jīn】属物，包【bāo】括电池组件【jiàn】外框、设备、机箱【xiāng】／机【jī】柜外壳【ké】、金属线管等与联合接【jiē】地体等【děng】电位连接，并且做到【dào】各自独【dú】立接地。在系【xì】统【tǒng】回【huí】路上逐级加装防雷【léi】器件【jiàn】，实行多级【jí】保护，使雷击或开【kāi】关浪涌电流经过多级防【fáng】雷器件泄流。一般在光【guāng】伏发电【diàn】系统直流线路部分采【cǎi】用直【zhí】流电源避【bì】雷器，在【zài】逆变后的交流线路【lù】部分使用交流电源【yuán】避雷器。
▌（2）安全接地，防止用电设备由于绝缘老化、损坏引起触电、火灾等事故。光伏电站设备【bèi】寿命是25年，而且放在户【hù】外，容【róng】易受到外界影响，设备【bèi】接地后，就可以减少事故【gù】的发生【shēng】。
▌（3）逆变器参考电位，理想的【de】参考地可以【yǐ】为系统（设【shè】备）中的任何信号提供公共的【de】参考电位，大【dà】地可【kě】以认为是一个电阻非常低【dī】、电容【róng】量非常大的物体，拥有吸收无【wú】限【xiàn】电荷的能力，而且在吸收大量电【diàn】荷后仍能保持电位不变，常被作为电气系统中的【de】参考地来使用。电【diàn】网侧的【de】电【diàn】压也【yě】是【shì】把大地做为零电位【wèi】。以【yǐ】大地为零电位，逆【nì】变【biàn】器的【de】交流电压和【hé】直流电压可以检测得【dé】更准确，更稳定，检【jiǎn】测组件对地【dì】的【de】漏电流也【yě】需要把【bǎ】地作为【wéi】一个参考点。
▌（4）防电磁干扰的屏蔽接地，逆【nì】变【biàn】器是把【bǎ】直【zhí】流电转为【wéi】交流电的设备，里面有【yǒu】电【diàn】力电子变换，频【pín】率一般为5-20KHz，因此会【huì】产生交变电场，所以也会产【chǎn】生电磁【cí】辐射【shè】。外【wài】界的电磁干扰也会对逆变【biàn】器运【yùn】行【háng】造成影响，将【jiāng】电气干扰源引入大地，抑制外来电磁干扰对逆变器的影响，也【yě】可减少【shǎo】逆【nì】变器产生的干【gàn】扰影【yǐng】响其它电子【zǐ】设备。
▌（5）防组件出现PID，PID效应（Potential Induced Degradation）全称为电势诱导衰【shuāi】减。PID直【zhí】接危害就是【shì】大量电【diàn】荷聚集在电【diàn】池片表面【miàn】，使电池【chí】表面的钝化， PID效应的危【wēi】害使得电池组【zǔ】件的功【gōng】率急剧【jù】衰减。使得电池组件的填充因子(FF)、开路电压、短路【lù】电【diàn】流【liú】减【jiǎn】少。减少太【tài】阳能电【diàn】站的输【shū】出功率，减少发电量，减少太阳能发电站的电站收益。接地系统可以延缓组件的衰减过程。
光【guāng】伏系统要求有【yǒu】一个良好的接【jiē】地系统，做好接地系统【tǒng】既【jì】是【shì】设【shè】备稳定、可靠工【gōng】作的需要，也是保障设备和人身【shēn】安全的需要。光伏接地系统包括防雷地、安全地、工作地，三种接地线在某【mǒu】一公共点接【jiē】在一起后再通【tōng】过等电位连接带接【jiē】到接【jiē】地体【tǐ】。个良好的接地【dì】系统【tǒng】除了必须有良好【hǎo】的接【jiē】地体以外，接地线的【de】长度和用【yòng】材规格是【shì】极其重要【yào】的方面。
长度要求：为防止雷电【diàn】流或故障电流【liú】所【suǒ】产生的【de】高电位【wèi】对【duì】设备的损【sǔn】害，要求接地【dì】线长度尽可能短，还要尽【jìn】可能避免弯曲，绕圈【quān】。一【yī】般情况下，接地支线的长度应该小于3米，接地干线的长度应该小于15米。
用材规格：光伏【fú】标准【zhǔn】对接【jiē】地线有明确的规定，接地线和交流相线【xiàn】或者【zhě】直流线面积有关【guān】，当【dāng】相线【xiàn】截面【miàn】积小于16平方时，地【dì】线和相【xiàng】线面积相等，并【bìng】大于【yú】2.5平【píng】方；当相线截【jié】面积小于【yú】35平方大【dà】于【yú】16平方时，地线的截面积最小为【wéi】16平方，当相【xiàng】线截面积大于35平方，地线截【jié】面积为相线截面积的一半。
