在光伏接地这点事儿上,中国和国外陷入两个极端:超配到浪费和省钱到不顾后果。
国外光伏电站接地材料较为普遍的是纯铜,而中国则几乎全部采用镀锌扁铁(扁钢)。外国的光伏电站虽然浪费,但接地质量还是有保证的,而国内的镀锌扁铁虽然造价低,但使用寿命短,往往覆盖不了光伏电站的全生命周期。
镀锌扁铁(扁钢)具备较好的防腐防锈功能,常被用于做防雷接地的导体,同时造价便宜。在理想环境下,镀锌扁铁也是可以使用25年的。但在酸碱等腐蚀性土壤中,扁铁很容易出现问题。
点蚀是镀锌扁铁的一大杀手。迄今科学家仍然没有找到这种让镀锌扁铁突然出现小孔的原理,但普遍认为点蚀多发生在含有氯、溴、碘的水溶液中,且带钝化性能的金属或合金是“重灾区”。
在腐蚀性土壤条件下,点蚀现象将进一步加剧接地装置的腐蚀速度。同时,所有埋入地下的金属材料都会发生“原电池”反应,镀锌扁铁表层的金属锌材质作为活泼金属,在地下会变成“电池阴极”而被快速腐蚀。电焊连接工艺导致了锌层的破坏,防腐性能的退化,最终有些地区接地装置的实际寿命只有5-7年。
由于施工工艺的不完善、地质情况的复杂等问题,国内已有光伏电站在建成后第二年便出现了改造需求,而且改造费高达几十及上百万元。好的接地方案,应该与光伏系统“一起慢慢变老”。
在刚刚并网的大同领跑者项目中,三峡新能源已经开始用了镀铜钢技术,而镀锌扁铁作为目前的主流仍然被广泛的使用。对于接地,没有一种解决方案可以适应任何环境的考验,可以满足所有的客户需求,光伏接地这点事儿,还是要因“地”制宜。