极端天气对光伏电站的运行和经济影响

IEA PVPS TCP 是一个旨在促进光伏太阳能作为可持续能源系统基石的国际合作项目。该报告探讨了极端天气事件对光伏电站运营和经济的影响，重点关注了热带气旋、强对流天气（包括冰雹）、暴风雪、沙尘暴、热浪、洪水和野火等事件。

核心观点：

• 极端天气事件的频率和强度正在增加，对光伏电站的可靠性和经济性构成威胁。
• 光伏电站可以承受大多数极端天气事件，但需要适当的选址、设计和维护。
• 报告考虑了两种类型的损害：急性损害（如发电量损失和物理损坏）和慢性损害（如组件和系统的加速退化）。
• 风险评估对于位于易受强对流天气影响地区的电站至关重要，而设计优化对于易受重复性天气威胁（如暴风雪、沙尘暴、热浪和野火）的电站是优先事项。

关键数据和结论：

• 热带气旋造成的经济损失包括发电量损失、库存和法医调查成本、咨询成本、工程成本、时间和材料成本、进出运输成本、回收和处置成本以及法律成本。
• 冰雹是导致全球太阳能行业财务损失的主要原因，占保险索赔价值的 54.2%。
• 暴风雪会导致光伏电站的发电量损失，损失率因环境条件而异，从 3% 到 6% 不等。
• 沙尘暴会导致地表辐照度降低，沙尘光学厚度高达 40-50%。
• 热浪会导致光伏组件性能下降，温度每升高 1°C，组件效率相对降低 0.2% 到 0.5%。
• 洪水会导致光伏电站的结构损坏和设备淹没，造成安全隐患。
• 野火会导致光伏电站的物理损坏和性能损失，烟雾会导致发电量下降高达 40%。

建议：

• 进行风险评估，考虑历史和预测的天气模式。
• 根据威胁景观进行设计和采购决策。
• 保留相关文件，如容量测试和能源生产记录。
• 实施稳健的运维协议。
• 制定主动的维护计划。
• 如果发生极端天气造成的损坏，应尽快进行纠正维护。
• 在易受野火影响的地区，应将光伏电站选址在低风险区域，并采取措施减少风险。