Brandsikkerhed er det vigtigste at huske på, når det kommer til solenergi. Adskillige solenergiregler reducerer risikoen for brand, men de skal løbende opdateres for at reducere farerne for brandmænd, mens de udfører deres opgaver på eller i bygninger med PV arrays.
Mange lande har prioriteret sikkerhedsforanstaltninger for at garantere det solenergi funktioner sikkert og tillader brandmænd og andre førstehjælpere at gå til området for brandsikkerhed. Den hurtige nedlukning kan bruges i denne situation.
Lad os undersøge kriterierne for hurtig nedlukning mere detaljeret og se, hvorfor det er afgørende for alle solcelleinstallatører og systemejere at være opmærksomme på dem.
National elektrisk kode indført kravet om hurtig nedlukning som et elsikkerhedskrav i USA (NEC).
Solar PV systemer skal have en metode til at deaktivere eller sænke spændingen af solcellemodulerne på taget for at opfylde dette kriterium. Dette kræver tilføjelse af en "tænd eller sluk"-knap.
Hurtig nedlukning giver solcelleinstallatører eller brandmænd en sikker måde at standse eller reducere spændingen og strømmen fra et solcelleanlæg, hvilket giver dem mulighed for at arbejde sikkert og produktivt og samtidig undgå elektriske farer.
Invertere har kapacitet til at lukke ned for at afbryde strømmen af energi genereret af moduler gennem dem. Solpanelerne vil dog fortsætte med at generere elektricitet, så længe solen er oppe, og placere spænding og strøm på ledningerne, der forbinder panelerne med inverteren.
Sluk eller sænkning af spændingen på dit tag på modulniveau sænker eller eliminerer muligheden for, at en brandmand bliver chokeret over en for høj spænding, der kommer fra solcellemodulerne.
Inverteren og modulniveauet til hurtig nedlukning skal kommunikere med hinanden i overensstemmelse med US National Electrical Code, og tilsammen udgør de et system.
En Rapid Shutdown Device er en slags mikroinverter eller modul-level power electronic (MLPE). De er udstyret med værktøj, der kan lukke ned og sænke spændingsoutput i hele solsystemet for at overholde PV Regler for hurtig nedlukning.
Endelig kræver et hurtigt nedlukningssystem en inverter. Den elektricitet, der genereres af solcellemodulerne, omdannes til nyttig energi til dit hjem via en inverter (læs vores tidligere blog for mere information om denne proces). Inde i inverteren er der flere Rapid Shutdown-initiatorer.
Disse tre komponenter er kendt som fotovoltaisk udstyr til hurtig nedlukning. Disse enheder muliggør et hurtigt nedlukningssystem for at bringe spændingen ned til et sikkert niveau. Med henblik på en hurtig nedlukning skal PVRSE og PVRSS være UL-listet. Den hurtige nedlukningskontakt kan stoppe med at fungere, hvis disse dele ikke fungerer korrekt.
En dybere ændring i verdens energistruktur har ført til en udvidelse af det nye elsystem, som bruger ny energi som sit primære brændstof, og en stigning i antallet af strukturer med solcelleanlæg på taget.
Uanset om det er et hjemmesystem eller et industrielt og kommercielt kraftværk, forventes det, at solcelleanlæggets installerede kapacitet vil udvide sig betydeligt, og sikkerhedsproblemerne forbundet med det har altid fanget industriens opmærksomhed.
Løsninger skal være troværdige, fordi brandmandssikkerhed nødvendiggør nedlukning på modulniveau. Arrayet skal slukkes og afbrydes, når en hurtig nedlukning er aktiveret af enheder til hurtig nedlukning.
Brandmænd antager, at arrayet faktisk er deaktiveret, så hvis dette ikke sker, kan risikoen endda være større, end den ville være uden nedlukningsproceduren overhovedet.
Så hvordan sikrer vi sikker skift? Mekaniske DC-afbrydere, såsom dem der bruges på invertere, skal bestå test i henhold til UL 98B. Ud over andre sikkerhedstest kræver denne standard test under forhold, der ligner dem, hvor frakoblingen er beregnet til at fungere.
Nutidens solid-state DC-switche er derimod kun testet til UL1741 og anvendes i modul-niveau shutdown compliance. En DC-afbryder eller sikkerhedsafbryder er ikke omfattet af UL 1741.
Arbejdsmiljøet for MLPE-enheder er faktisk hårdere end arbejdsmiljøet for en typisk DC-frakobling ved eller på inverteren. Det anbefales at teste funktionen til hurtig nedlukning uden for området for normale driftstemperaturer.
Elektrisk støj kan frembringes af elektroniske komponenter. Dette er normalt ikke et problem på DC-siden af et solsystem. Støjniveauerne kan dog stige dramatisk og hindre nøjagtig lysbuefejldetektion ved brug af nutidens hurtige nedlukningsudstyr.
Lysbuefejlskredsløbsafbryder (AFCI) algoritmer holder styr på solsystemets jævnstrøm og spænding og søger specifikke egenskaber (såsom bratte udsving), der ligner buer. De baserer deres detektion på en samling af buesignaturer, der beskriver, hvordan en typisk bue ser ud.
AFCI aktiveres for at slukke en lysbue eller stoppe en potentiel lysbue, før der sker nogen skade, hvis de detekterede strøm- og spændingsmønstre ligner en lysbuesignatur. Det AFCI algoritmen har problemer med at skelne en sand bue, når elektrisk støj produceres af hurtig nedlukning af enheder (såsom fra optimeringsprogrammer, der skifter frekvenser) giver signaler, der ligner rigtige buer.
På grund af tumult er der en større chance for generende snuble eller, værre endnu, for ikke at bemærke en faktisk bue. Ydermere kan det være ironisk, at denne ekstra støj forstyrrer nogle systemers nedlukningssignaler, hvilket gør det svært at stole på, at de lukker ned, når det er nødvendigt.
DC-stik er en væsentlig bidragyder til serielle lysbuer i en PV array ifølge forskning fra Fraunhofer Institute i Tyskland og BRE National Solar Center i Storbritannien. Problemer med DC-stik har typisk en af to grundlæggende årsager:
1. Installationsfejl: De hyppigste installationsfejl er ukorrekt krympning på stedet og konnektorer, der ikke er fuldt installeret, hvilket begge resulterer i svage forbindelser, der kan forårsage buedannelse.
2. Almindelige fejl omfatter brug af de forkerte crimpeværktøjer, installation af stik upræcist eller bare utilstrækkelig installationstræning.
DC-stik fremstillet af forskellige producenter betegnes som uoverensstemmende forbindelser. Inkompatibilitet forårsager løse forbindelser, korrosion, vandindtrængning og variabel termisk ekspansionsadfærd.
Enhver hurtig nedlukningsmetode, der øger antallet af forbindelsespunkter væsentligt, kan gøre systemet mere farligt.
Anvendelse af solenergi er drevet af omkostningseffektivitet, og det er derfor afgørende, at teknologier til hurtig nedlukning ikke øger systemomkostningerne til niveauer, der er uden for forbrugernes rækkevidde. Solcelleanlæg er også en 20+ års investering. Systemer med færre dele og dem, der ikke udsætter elektronik for barske tagforhold, bør være mere pålidelige.
Sikkerhed bør komme først, når man vurderer markedstilgængelige teknologier til hurtig nedlukning, efterfulgt af ekstra omkostninger.
Den hurtige nedlukning blev oprindeligt inkluderet i 2014 National Electrical Code (NEC) for at give brandmænd en nem måde at deaktivere solsystemets DC-ledere under en nødsituation og opretholde et sikkert miljø på en bygnings tag.
Dette er for at, på et typisk strenginverter-solsystem, forbliver DC-ledningen fra solsystemet i live, når solen skinner, selv efter at inverteren er slukket.
2017 NEC ændrede standarderne for hurtig nedlukning baseret på, hvor tæt på PV systemledere er til PV array-grænse, som nu er det område, der strækker sig 1 fod (305 mm) i alle retninger fra arrayet.
Inden for 30 sekunder efter hurtig nedlukning, PV kredsløb inde i bygninger, der er uden for grænsen på mere end 3 fod (1 m) fra indgangspunktet, må højst være begrænset til 30 volt.
Med virkning fra 1. januar 2019 skal et af følgende tre alternativer udnyttes til PV kredsløb, der er inden for array-grænsen:
PV array skal nævnes eller felt udpeges som en PV array med den hurtige nedlukning. Sikken en PV array skal opsættes og bruges i overensstemmelse med retningslinjerne angivet i feltmærkningen eller listen for hurtig nedlukning PV arrays.
PV ledere inden for perimeteren eller mindre end 3 fod (1 m) fra det punkt, hvor bygningens overflade trænger ind i dem, skal begrænses til højst 80 volt inden for 30 sekunder efter, at den hurtige nedlukning er påbegyndt.
PV arrays installeret mere end 8 fod fra udsatte jordede ledende elementer eller jorden og mangler udsatte ledningsmetoder og ledende dele er undtaget fra reglerne.
Udvidelsen af det nye elsystem, som bruger ny energi som hovedbrændstof, og en stigning i antallet af bygninger med solcelleanlæg på taget er resultatet af en mere dybtgående transformation af den globale energistruktur.
Den installerede kapacitet af solcelleanlæg forventes at stige dramatisk, uanset om det er et husholdningsanlæg eller et industrielt og kommercielt kraftværk, og sikkerhedsbekymringerne i forbindelse hermed har altid tiltrukket sig industriens opmærksomhed.
Mens andre invertersystemer har brug for ekstra komponenter for at muliggøre hurtig nedlukning, er andre allerede grundlæggende kompatible med hurtig nedlukning på modulniveau (NEC 2017 og senere).
De mest populære invertervalg til boligsolpanelsystemer i USA er mikroinverter- og strømoptimeringssystemer. Heldigvis fungerer både strømoptimere og mikroinvertere på panelstedet og har indbyggede funktioner til hurtig nedlukning.
'For at være i overensstemmelse med NEC 2017 eller NEC 2020, skal du muligvis desuden installere modul-level power electronics (MLPE), hvis du installerer en strenginverter alene. Det burde virke, hvis du kombinerer strømoptimering med en strenginverter, som SolarEdge gør.
Men da yderligere stater begyndte at implementere NEC 2017, udviklede mange strenginverter-producenter og andre solcellevirksomheder nye MLPE-teknologier med hurtige nedlukningsmuligheder, så strømoptimering var ikke dit eneste valg til hurtig nedlukning. Disse MLPE'er, der er designet specifikt til hurtig nedlukning, er ofte et mere økonomisk valg end at tilføje strømoptimering eller mikroinvertere.
Mens nogle invertersystemer kan udløse den hurtige nedlukning uden behov for ekstra komponenter, gør andre det ikke. Strømoptimering og mikroinvertere begge inkluderer indbyggede shutdown-funktioner. For at være i overensstemmelse med 2017 NEC-koden skal du muligvis tilføje enheder på modulniveau, hvis du har en strenginverter.
Før du foretager nogen justeringer af dit solpanelsystem, bør du kontrollere, om dit system overholder kriterierne for hurtig nedlukning, fordi du vil blive inspiceret for det samme. For at finde de bedste hurtige nedlukningskomponenter til dit system, kan du søge professionel assistance.
Power optimizers leverer lavspændings-DC til en centraliseret inverter til konvertering til net-kompatibel AC-spænding, og mikroinvertere konverterer lavspænding DC til net-kompatibel AC-spænding. Vekselstrøm eksporteres derefter til den elektriske tjeneste til brug af belastninger på stedet eller eksporteres til nettet til brug af andre, når forsyningsnettet er tilgængeligt.
Disse MLPE'er holder op med at producere vekselstrøm og er ikke længere i stand til at levere vekselspænding eller strøm til inverterens udgangskredsløb eller til nettet og opfylder således kravene i artikel 690.12, når nettet svigter eller PV systemets AC-kredsløb afbrydes fra forsyningstjenesten af en vekselstrømsafbryder, fjernelse af elmåler eller andet AC afbrydelse.
Når vekselstrømsstrømmen til systeminverteren afbrydes, opnår systemer med strømoptimering hurtig nedlukning.
Inverteren leverer et signal til optimizerne, så de automatisk kan reducere deres udgangsspænding til en volt ved tab af et AC-signal. I dette tilfælde ville de gennemsnitlige 350 volt af en linje med 18 paneler med optimizere blive reduceret til 18 volt.
Afslutningsafstanden på 10 fod for DC-ledninger inde i PV array ville blive reduceret til en 1-fods grænse som en del af 2017 NEC's foreslåede ændring af artikel 690.12. Derudover ville den beholde den eksisterende 30-volts lederbegrænsning, mens den skulle have en in-array 80-volts begrænsning inden for en-fods grænsen.
Som et resultat ville det være nødvendigt at fjernafbryde hvert enkelt panel fra en hovedafbryder. Strengespændingerne mellem panelerne og den hurtige nedlukningsboks kan stadig eksistere op til 600 volt DC, hvorfor de hurtige nedlukningssystemer, der nu er i brug under 2014 NEC-kriterierne, ikke ville overholde dette nye kriterium.
I det væsentlige kræver denne nye plan en slags in-array eller modul-niveau nedlukningsenhed for alle tagterrasser PV systemer.
Selvom det er uklart, hvordan en ny in-array 80-volt begrænsning ville forbedre sikkerheden for brandmænd og andre førstehjælpere, kan den yderligere regel faktisk gøre installatører mindre sikre.
Hvor er bekymringen for den længere tid, som installatørerne skal bruge på at udskifte defekte eller slidte enheder på modulniveau, hvis solcelleindustrien er tvunget til at gennemføre en mere barsk nedlukning på modulniveau?
Du skal tage højde for, at servicefolk vil være mere tilbøjelige til at opleve fald, som er den største årsag til arbejdsulykker i byggebranchen.
Med ringe eller ingen præstationsgevinst vil denne foreslåede 2017 NEC-tillægsregel til artikel 690.12 stige PV systemkompleksitet, installatør- og vedligeholdelsesrisici, omkostninger og pålidelighedsproblemer, som vil have en indvirkning på det fremtidige potentiale for tagterrassen PV installationer.
Sådanne ændringer skal være gennemtænkte. NEC ser ud til at forsøge at løse et problem, der måske ikke engang eksisterer.
NEC 2017-kriterierne markerer en udvikling i sikkerheden vedr PV systemer. Der er flere designs og enheder på markedet, der overholder NEC-kodens kontrolkriterier. Brug det hurtige nedlukningssystem til at beskytte dig selv og dine PV system sikkert.
Du skal sørge for, at du opdaterer dit solsystem i overensstemmelse med de opdaterede krav til hurtiglukningsenheden i din stat, hvis din stat har koder til sikkerheden for din PV system.
Elektricitet produceres ved hjælp af et solcellepanel til at levere jævnstrøm (DC). Vekselstrøm (AC), som dine apparater kan bruge, er skabt af invertere. Større invertere kan placeres tæt på bygningens elmåler eller hovedfordelingspanel, eller et system kan omfatte adskillige små individuelle invertere koblet til individuelle solpaneler.
Størstedelen af bygningens elektriske ledninger er ført gennem ledninger langs ydersiden. En AC-afbryder er typisk installeret tæt på husets hovedfordelingstavle eller elmåleren. Hver afbryderkontakt skal have en etiket, der angiver, hvilken solcelle den er forbundet til.
Kun boligens forbindelse til solcelleanlægget vil blive afbrudt af afbryderen. Panelerne kan chokere folk, da de fortsætter med at producere jævnstrøm. Det solenergi systemet vil fortsætte med at generere elektricitet, hvis det har en batteribackup.
Husk, at solpaneler vil fortsætte med at fungere, så længe solen er fremme. Solpaneler kan være farlige, ligesom enhver anden elektrisk kilde.
Vær opmærksom på farerne og hold en sikker afstand til alt elektrisk udstyr, hvis du har solpaneler placeret på dit tag eller et andet sted på din ejendom. Beredskabspersonale bør informeres om farerne forbundet med solcellepaneler.
Hver gang solen er fremme, bliver lederne i et solpanelsystem elektrisk ladede.
Der er ingen sikker metode til at stoppe strømmen, der løber gennem disse ledere uden en hurtig nedlukningsmekanisme.
Strømmen kan ikke slukkes ved blot at slukke for solcelle-inverteren, i modsætning til hvad de fleste tror. Solpanelerne ville stadig producere elektricitet, og de elektriske forbindelser, der forbinder solpanelerne, ville stadig føre elektricitet.
Enhver, der kommer i kontakt med solpanelsystemet, er i fare for elektrisk stød på grund af denne strømførende strøm, inklusive førstehjælpere, der kan blive kaldt til en hændelse på dit tag.
Brandmænd er særligt sårbare, da de ofte ventilerer brændende bygninger ved at bore huller i vægge eller tage, som kan bringe dem i direkte kontakt med ledere eller kabler i solpanelsystemet.
Dette problem er løst af den hurtige nedlukningsenhed solar, som øjeblikkeligt deaktiverer solpanelsystemet og eliminerer risikoen for elektrisk stød for enhver, der klatrer på taget.
Et par tips til en sund solcelle hurtig nedlukningsenhed er:
Ordet "opført" stammer fra fornavnet på UL-certificeringsprogrammet, som blev oprettet for mere end et århundrede siden.
National Electric Code indeholder ordet "listet", men det står ikke, at systemer og produkter skal være UL-certificerede; snarere diskuterer den de generelle kvaliteter af de organisationer, der vil levere en sådan certificeringstjeneste.
Selvom UL naturligvis mener, at producenter bør certificere deres produkter til hurtig nedlukning gennem UL, kan andre nationalt anerkendte testlaboratorier også være i stand til at hjælpe.
Fordi de omdanner højspændings jævnstrøm til en sikrere vekselstrøm med lavere spænding, der kan falde til 80 V på 30 sekunder, anses mikroinvertere ofte for at være medfødt kompatible med pv hurtig nedlukning.
Det er vanskeligt at teste efter inverterne er blevet installeret, men UL har proaktivt udført disse test for at bekræfte, at specifikke mikroinvertere kan opfylde 80-V-tærsklen.
NEC 2017-kriterierne kan opfyldes af helvedesild, fliser eller anden bygning integreret PV (BIPV) systemer, så længe de ikke har nogen blotlagte metalledere eller metalkomponenter, eller hvis de ikke er placeret ved siden af jordet metal. Disse systemer holdes adskilt fra ledende og jordede komponenter.
Dette var alt, hvad du burde vide som en solcelleinstallationsvirksomhed. Globalt udvikles regler for hurtig nedlukning for at beskytte brandmænd, mens de arbejder i nærheden af solenergi PV udstyr. For at udforske disse sikkerhedsfordele yderligere, tjek Hurtige nedlukningsanordninger: Uundværlige sikkerhedsløsninger til solcelleanlæg.
Det hurtige shutdown-system (PVRSE), som kræves af NEC, bruger en række enheder til at sænke spændingen til et sikkert niveau (PVRSS). For at opfylde NEC-kravene kræves komponenter såsom invertere, initiatorer og enheder til hurtig nedlukning som MLPE eller mikroinvertere.
Du kan kontakt den førende Rapid shutdown-enhedsproducent, hvis du leder efter en leverandør til din virksomhed.
beny.com
Sikre DC-system
evb.com
Smart opladningsløsning
pvb.com
© Copyright@2026, Zhejiang Benyi New Energy Co, Ltd. Alle rettigheder forbeholdes. Fortrolighedspolitik, cybersikkerhed-forpligtelse.
www.beny.com
Sikre DC-system
www.evb.com
Smart opladningsløsning
www.pvb.com
Mikro energi system
© Copyright@2021, Zhejiang Benyi New Energy Co, Ltd. Alle rettigheder forbeholdes. Fortrolighedspolitik, cybersikkerhed-forpligtelse.