固德威：安全化智慧化未来光伏应用趋势探讨报告（26页）.pdf

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1、安全化，智慧化未来光伏应用趋势探讨 固德威太阳能学院 王五雷光伏系统的安全问题 GOODWE CONFIDENTIAL 3光伏系统的组成和保护（交流侧的保护远多于直流侧）在光伏系统当中，由于每个国家都有对应的并网法规要求，所以对于交流侧的保护比较齐全；直流侧的保护缺少相应的法规要求，在很多国家目前还处于空白状态，从而导致了很多安全事故的发生；直流交流通讯光伏组件逆变器电网RS485数据采集器监控平台服务器直流交流孤岛保护绝缘阻抗检测残余电流检测接地检测欠压/过压保护欠频/过频保护高/低压穿越并网法规要求数据安全保护.？GOODWE CONFIDENTIAL 4直流侧故障 直流侧的安全隐患存在于

2、系统设计，光伏组件，现场施工安装和一些不可控的因素等；直流侧的安全故障轻则引起发电量损失，重则引起光伏系统的火灾事故，从而对人身安全和财产造成严重威胁；方阵遮挡鸟粪遮挡阴影遮挡组件自燃接线盒烧毁组件破裂直流端子烧毁直流配电柜烧毁直流接地破损直流端子起火热斑效应组件问题直流侧安装问题 GOODWE CONFIDENTIAL 5光伏系统火灾事故-德国统计数据 德国专门针对光伏火灾进行过一次统计，1995年到2012年间的180起光伏火灾事故中，将近75%的事故原因是由于直流侧故障引起。火灾发生主要因为产品瑕疵和安装错误。35%18%37%10%火灾起因统计产品故障（product defect）系

3、统设计规划错误（planning/design fault)安装错误（installation fault)外部影响（external influence)GOODWE CONFIDENTIAL 6美国光伏系统火灾事故统计 目前很多国家没有针对光伏火灾的单独统计数据，一般光伏引起的火灾事故会被归为“其它”类别。15541560501001502002015年2017年2018年逐年光伏火灾发生案件数1980年5月美国科罗拉多州户用光伏热水器系统2008年5月旧金山大学工商业系统-源于直流拉弧2009年2月美国加州户用系统-源于直流拉弧2009年3月美国加州户用系统-源于直流拉弧2009年4月美

4、国加州-Target商场166串*111块每串-源于直流拉弧2010年3月马里兰州户用系统-起因在组件，由于树叶等助燃物而加剧2010年4月美国加州南部户用系统-造成约4000美元的财产损失2013年9月美国新泽西州迪兰科镇1.6MW系统，7000块组件的工商业屋顶-源于直流拉弧 GOODWE CONFIDENTIAL 7光伏系统火灾事故统计 2018年3月下旬，北京一小学的户用光伏电站发生起火事故，打着国内某知名光伏企业的品牌兜售劣质光伏系统，最终被证明为假冒伪劣，幸无人员伤亡。2018年4月3日，位于靖远县的北滩镇杜寨村光伏电厂550V高压变电箱燃起熊熊烈。焰2018年4月18日，江苏南通

5、一户用光伏电站起火，现场浓烟滚滚。2018年4月19日，安徽铜陵一地面光伏电站发生火灾，从现场来看，火势已蔓延至光伏区，若干光伏阵列被烧的只剩支架，组件损毁严重。2018年7月27日，据光伏名人堂报道，河北某地100MW光伏电站几乎被大火完全烧坏，其损失不可估量 GOODWE CONFIDENTIAL 8光伏系统火灾事故 光伏发电系统的光伏阵列主要安装在建筑物的屋顶上，可受到建筑物火灾的威胁。由于光伏建筑没有具体的消防规范，现有光伏建筑或在建光伏建筑均按照现行的消防规范进行设计。与传统建筑相比，光伏建筑的火灾负荷更高，由于增加了发电系统，光伏建筑更容易发生火灾。光伏发电系统火灾属于电气火灾，难

6、以有效切断电源。此外，作为传统的灭火介质，水不能用于光伏建筑灭火。此外，目前我国对屋顶火灾的研究还不充分。到目前为止，我国还没有相应的屋面施工规范、防火规范、屋面防水保温材料阻燃性能标准。屋面防水保温材料多为聚氨酯泡沫等刚性可燃材料，是屋面发生火灾的隐患。综上所述，光伏建筑容易着火。直流侧的智能安全防护 GOODWE CONFIDENTIAL 10电弧检测-AFCI技术 电弧是在带电导体与导体（或地）距离较近时，导体间电压击穿空气，使空气电离而产生的一种辉光现象。电弧会产生高温，在强烈时可以产生明火。在电气系统中，电弧不仅会造成周遭的绝缘物质分解或碳化而