【科普】详解光伏系统中存在的“施救风险”

根据资料显示,2018年1~5月份全国新增光伏并网装机约13~14GW,其中分布式光伏装机量超过10GW,同比增长150%。中国俨然早已是世界第一光伏大国。

在如此大的光伏装机量下,涉及到产品质量、安装规范、后期运维等问题在近几年不断涌现,其中光伏系统中的直流高压问题也日渐得到整个行业的重视。

什么是施救风险?

“施救风险”顾名思义就是在施救过程中存在的风险,那么在光伏系统中是如何会存在施救风险的呢?

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在光伏系统中,太阳能组件以串列方式排成阵列,整串线路电压累计,一般可以达到600V~1000V的高压。当系统长年累月运行,电线绝缘层腐蚀后电线容易裸露,非常容易产生直流电弧,击穿空气,引发火灾。当电弧引发的火灾或其他原因造成的火灾发生时,对直流侧而言,只要有光照就会有电压。尤其当直流侧达到600V~1000V以上的高压时,危险不言而喻。救火工作十分危险,消防队员无法施救,否则将有触电的风险。

综上,所以说光伏系统中存在着“施救风险”。

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国外对于“施救风险”的安全规范

出于对光伏安全的考虑,全世界范围内的政府防火安全机构、保险公司、电网公司对于光伏系统中的防火安全都在陆续出台相应的政策规定。

国外对于光伏消防安全方面有比较成熟的认知,已有“国家消防法规”出台,命令规定消防队员在对装有光伏系统的火灾进行施救时,需保持一个最小的安全距离。消防队员不得在小于安全距离的范围内进行施救工作。

美国国家电工规范NEC早在2014年就出台了NEC2014 690.12《组件级自我关断解决方案》标准,2017年对其进行修订,要求实现光伏系统中的“组件级关断”。新版NEC 2017-690.12(B)(2)的规定,要求在2019年1月1日起生效。德国、澳大利亚、意大利等国家也出台相应规范,明确规定在光伏系统中逆变器与组件之间需要增加直流电切断装置。

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“组件级关断”解决方案

解决“施救风险”的本质就是要消除屋顶上存在直流高压。“组件级关断”解决方案,即在光伏系统中加装组件级的关断设备,相信会是最佳选择。

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组件级的关断设备目前主要包括:功率优化器及智控关断器。安装有功率优化器及关断器的光伏系统具有组件级关断功能,一旦系统发生火灾,能切断每块组件之间的连接,消除阵列中存在的直流高压。消防队员可展开施救工作,不会威胁到消防员的人身安全,解决了光伏系统的施救风险。

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