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组件级快速关断技术与应用

光伏零部件  来源:丰郅(上海)新能源科技有限公司    2021/9/9 10:00:59  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:背景

伴随着“碳达峰、碳中和“任务和“整县推进”工作的进一步落实,国家主管部门的高度重视与地方政府的快速响应,以其巨大的市场潜力,必将给光伏行业带来新的生机,然而与前几年的“野蛮生长”不同,现在的光伏市场在趋于稳定与成熟的同时更注重光伏本身的质量与安全。国家能源局关于《光伏行业重大安全隐患的问题》更是肯定了安全在光伏电站中的重要性。

光伏电站起火易,施救难

光伏电站起火的原因有很多,组件热斑、组串失配、线缆破损、连接紧固和逆变器积灰等都会产生起火。据统计近3年光伏电站起火事故多达45起,光伏电站运维时间为25年,随着逆变器组件和线缆等设备的老化,火灾事故几率呈指数上升。有业界人员甚至认为每600个屋顶每年就有一次起火事故.

另一方面光伏电站的事故救援却非常困难的,在火灾发生时,防栓等常规灭火手段根本无法应用。化学干粉灭火剂可以使用却能力有限,火情变大就显得杯水车薪。如果电站带有储能装置更有爆炸的危险。即使关停逆变器但组串到逆变器电缆仍然带有直流电,消防人员携带的“带电操作杆”并不能检测出直流电;因此,有时国外在面对这种情况选择竟然是let it brun(让它烧吧)。为解决此类情况,光伏组件级快速关断技术孕育而生。

什么是光伏组件级快速关断

光伏组件快速关断技术,可以快速切断每一块组件的连接,使光伏电站的电压降至安全电压以下。光伏组件快速关断技术可以有效对消防人员、光伏电站安装及维修人员的保护。因此美国国家电工规范NEC2014中就明确要求光伏电站需要具备组件级别快速关断能力,以提供最好的系统安全性。而在NEC2017 690.12中又对此快速关断做了严格要求——以距离到光伏矩阵30cm为界限,在快速关断装置启动后30S内,界限范围外电压降低到30V以下,界线范围内电压降低到80V以下。

国内的安全法规

国内虽然暂时未对快速关断还出台强制性的标准法规,但各级也逐步出台了相关的安全标准,助推光伏电站安全有序发展。8月2日国家能源局更是针对光伏电站火灾等安全问题做出回复,鼓励企业采用新技术新设备来提供光伏发电站的安全性,并着手制定相关标准。

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应用方案

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光伏快速关断系统(PVRSS)是分布式光伏系统的重要安全组成之一,它的功能是启动关断设备后,在30s内将距离光伏组件30cm以外的电压降至30V以下。当光伏组件所在的建筑需要维修或消防施救时,可有效防止电击等安全隐患,保障维修人员和消防人员的生命安全。丰郅光伏快速关断系统除了符合符合NEC 2017和2020(690.12)快速关断法规要求外,其特有的组件监测功能可以实时的监测组件状态,及时发现组件问题及故障,进一部提升组件的智能程度与可靠性。


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