關(guān)于光伏電站是否影響飛行安全問(wèn)題的分析

關(guān)于光伏電站是否影響飛行安全問(wèn)題的分析摘要：隨著光伏電站裝機(jī)量的增加，甚至有的光伏電站建在了機(jī)場(chǎng)旁邊，引起了有關(guān)部門(mén)對(duì)光伏電站是否影響飛行安全的關(guān)注。本文從兩個(gè)方面分析光伏電站對(duì)飛行安全的影響：（1）光伏電站所安裝太陽(yáng)能電池組件存在的眩光是否會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生影響及影響程度；（2）光伏電站相關(guān)設(shè)備所產(chǎn)生的電磁輻射可能對(duì)飛行安全產(chǎn)生的影響及影響程度。

關(guān)鍵詞：光伏電站；飛行安全；眩光；電磁輻射

前言

中國(guó)的光伏行業(yè)經(jīng)歷了09年—12年的高速發(fā)展，13年進(jìn)入一個(gè)困難的時(shí)期，遭遇歐美的“雙反”調(diào)查，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)壓力陡增，大型地面電站的接入瓶頸一直沒(méi)有有效突破，金太陽(yáng)補(bǔ)貼政策取消，新能源政策遲遲沒(méi)有公布，不少企業(yè)采取了觀望態(tài)度，過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的“政策空窗期”，延滯了企業(yè)對(duì)光伏項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)投資決策。14年，國(guó)家光伏政策陸續(xù)出臺(tái)，國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)又開(kāi)始新一輪的啟動(dòng)，2014年增裝機(jī)容量達(dá)到10.6GW，2015年能源局規(guī)劃裝機(jī)容量為15GW，目前看這一目標(biāo)已經(jīng)被打破，形式一片大好。

隨著裝機(jī)量的增加，甚至有的光伏電站建在了機(jī)場(chǎng)旁邊，引起了有關(guān)部門(mén)對(duì)光伏電站是否影響飛行安全的關(guān)注。本文從兩個(gè)方面分析光伏電站對(duì)飛行安全的影響：（1）光伏電站所安裝太陽(yáng)能電池組件存在的眩光是否會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生影響及影響程度；（2）光伏電站相關(guān)設(shè)備所產(chǎn)生的電磁輻射可能對(duì)飛行安全產(chǎn)生的影響及影響程度。

1光伏電站所安裝太陽(yáng)能電池組件存在的眩光是否會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生影響及影響程度

1.1眩光的定義

眩光是指視野中由于不適宜亮度分布，或在空間或時(shí)間上存在極端的亮度對(duì)比，以致引起視覺(jué)不舒適和降低物體可見(jiàn)度的視覺(jué)條件。眩光可分為直接眩光和反射眩光兩大類(lèi)，反射眩光與目標(biāo)物體的反射率直接相關(guān)。

1.2太陽(yáng)能光伏組件反射率與常見(jiàn)地表物體反射率對(duì)比

太陽(yáng)能光伏組件是太陽(yáng)能光伏發(fā)電過(guò)程中進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的核心設(shè)備，為提高轉(zhuǎn)換效率，組件生產(chǎn)過(guò)程中所使用的面層玻璃蓋板表面一般經(jīng)過(guò)絨面處理和鍍減反射膜，晶硅表面均進(jìn)行織構(gòu)化處理和鍍減反射膜，已達(dá)到增加玻璃蓋板的透射率和多晶硅對(duì)光能的吸收率。目前的面層鋼化蓋板玻璃均應(yīng)滿足JC/T217002013《太陽(yáng)能光伏組件用減反射膜玻璃》的技術(shù)要求。

絨面的意思是這種玻璃為了減少陽(yáng)光的反射，在其表面通過(guò)物理和化學(xué)方法進(jìn)行減反射處理，使玻璃表面成了絨狀（如圖1所示），從而增加了光線的入射量，進(jìn)一步減少反射量，使得玻璃表面對(duì)太陽(yáng)直射光線的總反射量小于10%，與普通玻璃不同的是，因絨面的存在，該部分反射光呈漫反射狀。

圖1絨面玻璃表面紋路

國(guó)內(nèi)已建成投運(yùn)的上海虹橋機(jī)場(chǎng)（京滬高鐵虹橋樞紐站）太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目，上海空間電源研究所（具有國(guó)家實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可資質(zhì)）依據(jù)《空間用單晶硅太陽(yáng)能電池總規(guī)范》（GJB1431-92）和《衛(wèi)星熱控涂層試驗(yàn)方法》（GJB2502-95），對(duì)多晶硅太陽(yáng)能組件進(jìn)行了鏡面反射和漫反射檢測(cè)，同時(shí)對(duì)藍(lán)色彩鋼板、藍(lán)色幕墻玻璃進(jìn)行了同種檢測(cè)作為對(duì)比，結(jié)果如下：

由圖2積分球測(cè)試結(jié)果可以看出，在較寬人眼可見(jiàn)光312nm—1050nm范圍內(nèi)，太陽(yáng)能電池板的反射率最大值在380nm處，大小為8.9%，低于幕墻玻璃和彩鋼板。

由圖3鏡面反射測(cè)試結(jié)果可以看出，在較寬人眼可見(jiàn)光312nm—1050nm范圍內(nèi)，太陽(yáng)能電池板的反射率最大值在390nm處，大小為4.5%，低于幕墻玻璃的反射值。

為對(duì)比，下表列出了常見(jiàn)地物表面的反射率。

2光伏電站相關(guān)設(shè)備所產(chǎn)生的電磁輻射可能對(duì)飛行安全產(chǎn)生的影響及影響程度

電磁輻射是指能量以電磁波的形式通過(guò)空間傳播的現(xiàn)象，是能量釋放的一種形式。在我國(guó)電磁輻射在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和軍用使用標(biāo)準(zhǔn)有一些差別，具體差異如下：

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)（站）電磁環(huán)境要求》（GB6364-2013）中，明確規(guī)定超短波定向臺(tái)對(duì)電磁環(huán)境的要求“以超短波定向天線為中心，半徑700m以內(nèi)不應(yīng)有110kV及以上的高壓輸電線；500m以內(nèi)不應(yīng)有35kV及以上的高壓輸電線、電氣化鐵路和樹(shù)林；300m以內(nèi)不應(yīng)有架空金屬線纜、鐵路和公路”。

軍用使用標(biāo)準(zhǔn)：中華人民共和國(guó)國(guó)家軍用使用標(biāo)準(zhǔn)《VHF/UHF航空無(wú)線電通信臺(tái)站電磁環(huán)境要求》（GJBz20093-92）中，明確規(guī)定臺(tái)站對(duì)各類(lèi)干擾源的防護(hù)間距為“高壓輸電線110kV，要求200m；220-330kV，要求250m；500KV,要求300m；工業(yè)和醫(yī)療射頻設(shè)備，要求800m”。

3光伏電站中電磁輻射的設(shè)備種類(lèi)、輻射強(qiáng)度及對(duì)飛行安全的影響程度

光伏電站能夠產(chǎn)生電磁輻射的主要有四個(gè)方面：逆變器、變壓器、開(kāi)關(guān)站、集電線路。

3.1逆變器、變壓器

設(shè)備本身容量較小，但仍具有一定的電磁輻射，設(shè)計(jì)全部將其布置在箱式逆變器房和箱式變壓器房?jī)?nèi)，可對(duì)電磁輻射起到一定的屏蔽作用。作為工頻設(shè)備在光伏電站設(shè)計(jì)時(shí)注意防護(hù)間距的要求，故不會(huì)對(duì)無(wú)線電通信設(shè)備造成電磁輻射的干擾影響。

3.2開(kāi)關(guān)站

一般的地面光伏電站，距離機(jī)場(chǎng)最近的導(dǎo)航設(shè)備都會(huì)大于500m，符合國(guó)家和軍用使用的標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)超短波定向臺(tái)對(duì)電磁環(huán)境的要求，所以不會(huì)存在電磁干擾現(xiàn)象。

對(duì)于分布式屋頂電站，一般都是就近并網(wǎng)接入，有10KV接入，也有低壓380V接入。在設(shè)計(jì)時(shí)注意標(biāo)準(zhǔn)的要求，一般不會(huì)對(duì)飛行造成安全影響。

3.3集電線路

一般符合上述標(biāo)準(zhǔn)中防護(hù)間距和半徑要求的距離，且設(shè)計(jì)一般采取了鎧裝電纜的防護(hù)方式，并安裝在金屬橋架內(nèi)，可進(jìn)一步降低電磁輻射的影響。

4結(jié)語(yǔ)

（1）光伏電站所安裝太陽(yáng)能電池組件存在的眩光不會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生影響：光伏電站采用多晶硅光伏組件透光率大于94%，反射率小于6%，與機(jī)場(chǎng)及附近常見(jiàn)地物比較其反射率更低，參考國(guó)內(nèi)外類(lèi)似項(xiàng)目情況分析，不會(huì)對(duì)飛行安全造成影響。

（2）光伏電站相關(guān)設(shè)備所產(chǎn)生的電磁輻射不會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生的影響：根據(jù)電磁輻射的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及軍用使用標(biāo)準(zhǔn)，光伏電站在設(shè)計(jì)時(shí)已充分考慮安全的防護(hù)距離，所以不會(huì)對(duì)飛行