Pourquoi l'installation préalable de paratonnerres à décharge préalable est-elle plus recommandée pour le photovoltaïque et le stockage d'énergie

Pourquoi la prise de terre précoce pré-décharge est-elle plus adaptée à la protection contre la foudre dans les centrales photovoltaïques de stockage d'énergie BESS ?

Avantages des paratonnerres pré-décharge

Un paratonnerre pré-discharge est un dispositif de protection contre la foudre actif. Son principe fondamental est de contrôler activement le point d'attache de la foudre en déclenchant à l'avance un leader ascendant. Comparé aux paratonnerres passifs traditionnels (comme les paratonnerres conventionnels), il présente plusieurs avantages techniques, détaillés ci-dessous :

Plus grande zone de protection effective : Les paratonnerres traditionnels forment une zone de protection passive en fonction de leur propre hauteur, et leur portée de protection est considérablement limitée par celle-ci. Lorsque l'intensité du champ électrique du nuage orageux atteint une valeur seuil, un paratonnerre à pré-décharge émet activement des ions coroniques et génère un leader ascendant en avance pour se connecter au leader descendant du nuage. Cela équivaut à élargir activement le rayon effectif de capture du foudre. À la même hauteur, sa zone de protection peut être plusieurs fois supérieure à celle des paratonnerres traditionnels, ce qui le rend particulièrement adapté aux scénarios de protection à grande échelle tels que les grands parcs photovoltaïques, les stations de stockage d'énergie et les bâtiments de grande hauteur.

Moindre risque de contre-coup de foudre Le contre-coup de foudre désigne le phénomène où, après qu'un éclair frappe le récepteur de foudre, le courant puissant de l'éclair génère un potentiel élevé lorsqu'il traverse le dispositif de mise à la terre, ce qui provoque une décharge inverse de l'isolation des équipements électriques. Une aiguille de foudre à pré-décharge a un temps de décharge plus précoce et une valeur de crête de courant de foudre plus faible, ce qui peut réduire efficacement le gradient de potentiel lorsque le courant de foudre traverse le système de mise à la terre. Parallèlement, son processus de capture de foudre est plus stable, ce qui peut réduire l'intensité d'induction électromagnétique générée par le courant de foudre dans le conducteur de descente, et minimiser les interférences électromagnétiques sur les équipements électriques sensibles tels que les onduleurs photovoltaïques, les batteries de stockage d'énergie et les systèmes de mesure et de contrôle.

Adaptabilité accrue, non limitée par la hauteur d'installation. Si la hauteur d'installation des paratonnerres traditionnels est insuffisante, la zone de protection sera considérablement réduite. En revanche, même à une hauteur d'installation relativement faible, les paratonnerres pré-décharge peuvent atteindre une grande zone de protection grâce au mécanisme actif de pré-décharge. Cette caractéristique est particulièrement adaptée à des scénarios tels que les centrales photovoltaïques sur toiture (où l'installation de paratonnerres trop hauts n'est pas réalisable en raison des restrictions de hauteur des bâtiments) et les stations de stockage d'énergie distribuée. Elle peut répondre aux exigences de protection sans nécessiter de supports d'élévation supplémentaires, réduisant ainsi les coûts de construction et les charges structurelles.

Une fiabilité de capture de foudre plus stable. La capture de foudre par les paratonnerres traditionnels est aléatoire, et il peut y avoir des cas de foudre latérale (la foudre frappe directement l'objet protégé au lieu du paratonnerre). En activant activement le leader ascendant, les paratonnerres pré-discharge peuvent prioriser la direction de la foudre vers eux-mêmes, ce qui réduit considérablement la probabilité de foudre latérale. Dans les zones sujettes aux orages fréquents ou à une forte activité de foudre, cela peut considérablement améliorer la fiabilité du système de protection contre la foudre, et réduire les défaillances de combustion et de rupture des modules photovoltaïques et des équipements de stockage d'énergie causées par des coups directs de foudre ou des foudres latérales.

Compatibilité avec la surveillance intelligente de la protection contre la foudre La plupart des paratonnerres pré-déchargeurs modernes peuvent être intégrés avec des capteurs de surveillance du courant de foudre pour enregistrer en temps réel des données telles que le nombre de coups de foudre, l'amplitude du courant de foudre et le temps d'impact. Ces données peuvent être connectées au système de surveillance intelligent des centrales photovoltaïques/stockage d'énergie, facilitant ainsi aux opérateurs et au personnel de maintenance d'évaluer l'état de fonctionnement du système de protection contre la foudre, d'optimiser la conception du réseau de mise à la terre et de fournir une base pour retracer les causes des pannes dues à la foudre.

Il convient de noter que l'efficacité de protection des paratonnerres pré-décharge dépend d'un système de mise à la terre fiable et d'une disposition d'installation raisonnable, et il est nécessaire de procéder à une conception ciblée en tenant compte des caractéristiques structurelles de l'objet protégé et des paramètres locaux des foudres.

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LSD est un fabricant professionnel spécialisé dans la production de systèmes de protection contre la foudre pour les projets photovoltaïques de systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS). Notre usine est située dans le district de Panyu, Guangzhou, en Chine, et nos produits ont passé les normes de protection contre la foudre NFC17-102:2011 et UNE21186.