隨著光伏揚水系統(tǒng)在國內的不斷推廣，我國西南、西北地區(qū)很多場合開始大范圍采用光伏揚水系統(tǒng)來實現(xiàn)農牧業(yè)和群眾生活的日常提水、灌溉。西南和西北地區(qū)面積占國土面積的一半以上，海拔2000m以上地區(qū)則占全國面積的35%左右。國家標準規(guī)定，低壓電器使用的海拔高度為2000m及以下，如果海拔高度超過2000m，通用低壓電器的使用會受到某些限制，這表示光伏揚水系統(tǒng)在這些高海拔地區(qū)使用時，需注意相關的限制事項。

 

在海拔5000m的范圍內，海拔每升高100m，氣壓降低約1.07kPa，在海拔1000m以上，每升高100m，氣溫平均下降0.6度。氣壓降低后對電器產品的影響主要有兩方面：

 

 

空氣的介質絕緣強度隨氣壓變化成凹形曲線（巴森定律），在中間有一個絕緣強度的最低點，在高于該點氣壓時，絕緣強度隨氣壓升高而增加，在低于該點氣壓時，絕緣強度隨氣壓降低而增加。這是因為，在空氣密度較大的情況下，電子或自由電子附著在氣體分子上形成的離子在電場中加速運動，由于氣體分子間的間隙很小，分子間碰撞頻繁，離子無法加速到足夠的動能去碰撞其他分子使其電離。而在空氣密度較小的情況下，盡管電場中離子可以加速到足夠的動能，但與氣體分子的碰撞概率大大降低，同樣不利于氣體介質的電離。在常壓情況下，空氣的介質絕緣強度是隨著空氣密度的減少而逐漸降低的。

 

 

高海拔地區(qū)要求對電器產品的介電強度相關指標進行修正，如工頻耐壓和沖擊耐壓、電氣間隙和爬電距離等；還要求對電器產品的額定容量進行修正。

工頻耐壓和沖擊耐壓修正的修正系數表

 

注：低壓電器的介電試驗，例如相與相之間、相和中性線與地之間、同一相斷開觸點之間的介電性能試驗包括了對固體絕緣和電氣間隙的絕緣試驗，因此試驗電壓應按表的要求進行修正。因專門用于固體絕緣的介電性能不受海拔高度的影響，所以試驗電壓不需要校正。

 

 

低壓電器電氣間隙修正系數可按照《特殊環(huán)境條件高原電工電子產品 第1部分：通用技術要求》（GB/T20626.1-2006）給出的圖表計算：

電氣間隙修正系數表 

 

注1：產品使用海拔介于表內兩值之間時，可用插入法進行折算。

注2：本表僅適用于低壓產品。

注3：在實際使用中應考慮風速對電氣間隙的影響。

 

3、額定容量修正
 

以上提到，空氣密度低會造成電器產品散熱能力降低，雖然隨著海拔升高，溫度降低，可部分補償散熱能力降低而增加的溫升，但總體說來，由于散熱能力降低，電器溫升增加是不爭的事實，所以需對電器產品的額定容量進行修正。具體修正系數因產品散熱條件和方式而異，一般來說需降容使用。

 

光伏揚水系統(tǒng)在高海拔地區(qū)的應用
 

光伏揚水系統(tǒng)應用在高海拔地區(qū)，其組成系統(tǒng)中的揚水逆變器、匯流箱、控制柜等電器設備，需如上所述對介電強度相關指標進行修正，對額定容量進行修正，而這需從產品設計階段即考慮海拔的影響，這一方式會帶來較大的研發(fā)投入；另外一種方式是對光伏揚水系統(tǒng)采用某些選擇性措施，使之可安全應用于高海拔地區(qū)，這也許是更為現(xiàn)實的辦法。

 

以西門子MICROMASTER 440通用變頻器為例，如下圖所示，在高海拔地區(qū)使用時，其對輸出電流和輸入電源電壓進行了降容的處理。

 

光伏揚水系統(tǒng)也可采用類似的方式，對輸入電源電壓和額定容量進行降容處理，以適用于高海拔地區(qū)。對揚水逆變器來說，可依據廠家提供的產品設計標準給出修正系數，不同廠家的產品該系數有所差別；對光伏揚水系統(tǒng)中的匯流箱、控制柜等配電設備來說，受海拔高度影響較大的是其中采用的開關元件，如直流斷路器，下表為某廠家直流斷路器在海拔高度2000m以上的修正值，分斷能力保持不變?？赏ㄟ^查詢開關元件的使用手冊來確定相關設備的修正系數。

直流斷路器在不同海拔地區(qū)修正系數表                

 

天源新能源光伏揚水系統(tǒng)采用國際領先科技，由公司自主研發(fā)的光伏揚水逆變器、匯流箱和控制柜組成，天源光伏揚水系統(tǒng)成功應用于國內外眾多高海拔地區(qū)，對高海拔地區(qū)的光伏提水有著豐富的項目經驗，可依據客戶需求給出系統(tǒng)相應修正參數，系統(tǒng)的合理配置實現(xiàn)光伏揚水系統(tǒng)在不同海拔地區(qū)應用的安全可靠。