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光伏系統的雷擊和電涌的保護,由于光伏設備暴露在戶外，并且逆變器的電子元件又非常敏感，為確保其20年的使用壽命，有效的雷擊和電涌保護是必不可少的。不僅房屋的業主決定在他們的屋頂上安裝光伏設備，而且一些私人企業在社區中對此類設備的投資也越來越大，通常這些設備被架設在大面積的屋頂、公共建筑或未使用的開闊區域上。由于光伏設備占用大量戶外空間，因此在雷暴發生時極易受到雷電的威脅。光伏設備中產生電涌的原因主要是：由于雷電放電和上游電源系統的開關操作引起感性或容性的耦合電壓。雷電引起的電涌可能會損壞光伏模塊和逆變器，這將給設備的運轉造成嚴重后果：首先，逆變器的修理費高昂；其次，系統故障可能會大幅削減電廠運營商的利潤。

防雷的必要性

光伏系統的雷擊和電涌的保護,通常，在建立光伏系統時必須明確區分所設立的建筑上是否具有防雷系統。出于安全原因，對于集會場所、學校、醫院等公共建筑，在德國建筑條例中是要求配備防雷系統的。其中，對于建筑物，還要根據它們的位置、建筑結構或使用情況判斷是否易受雷擊或雷擊是否可能造成嚴重的后果。對于那些需要保護的建筑物，必須配備長效的防雷系統。私人建筑物常常因未采取雷電保護措施而被雷擊。

光伏系統的雷擊和電涌的保護,發生這種情況，部分是由于財力的原因，也有是由于對此類風險缺乏敏感性。如果為光伏系統選擇了沒有外部防雷的建筑物，那么，就出現了一個問題，即在屋頂上安裝太陽能發電板時，是否應該為整個建筑物提供防雷保護？根據最新的科技理論，在建筑物上安裝光伏模塊不會增加發生雷擊的風險，因此不能僅僅根據現有的光伏設備就直接得出需要防雷的結論。但是，在發生雷擊時，建筑物上的電氣設備遭到損壞的危險會增加。這是基于以下事實：由于將光伏系統的電纜被引入建筑物內，由雷電流引起的電磁干擾（傳導干擾和輻射干擾）可耦合到現有的插座和電纜。因此有必要評估遭受雷擊的風險，并且在設計時將得到的結果考慮在內。IEC62305-2(EN62305-2)給出了如何計算雷擊建筑物的風險，以及選擇防雷系統的規程和數據。

光伏系統的雷擊和電涌的保護,保險協會已在其指導原則面向風險的防雷和電涌保護引入IEC62305-2(EN62305-2))的風險分析，并從保險行業的角度出發提出為建筑物采取防雷措施。在“表3”中照此指導原則，以簡化方式將保護等級及其對應的防雷措施進行了劃分。此外，該指導原則還適用于具有備用供電設備的建筑物，例如：配有光伏設備（＞10kW)的建筑物。根據這些標準，對此類物體必須考慮采用Ⅲ級防雷等級（LPL)進行保護。此外，還要求具有其它的電涌保護措施。

光伏系統的雷擊和電涌的保護,針對Ⅲ級設計的雷電保護系統（LPS)滿足光伏／太陽能系統的常規要求：“建筑物上的光伏／太陽能系統不得對現有的防雷保護措施造成影響。根據IEC62305-3(EN62305-3)的5.2和6.3,光伏／太陽能系統應該由隔離的接閃裝置提供保護，以防遭到直接雷擊。如果無法避免直接連接，則必須顧及部分雷電流進入建筑物產生的后果。

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