Zaawansowane globalne standardy i regulacje pozwalają poprawić bezpieczeństwo tych systemów w branży energii słonecznej. Mimo że wprowadzanie wymogów bezpieczeństwa PV leży w gestii poszczególnych krajów i mogą się one różnić w zależności od regionu, regulacje mają wspólny wpływ na standardy bezpieczeństwa w branży.

Przepisy

Na przykład Stany Zjednoczone są jednym z liderów w zakresie regulacji dotyczących bezpieczeństwa systemów PV. W najnowszym kodeksie NEC 2017, którego postanowienia ograniczają ryzyko porażenia prądem w polach modułów PV, zawarto wymóg stosowania funkcji awaryjnego wyłączenia w systemach dachowych. Wymóg stanowi, że kontrolowane przewody znajdujące się ponad jedną stopę (30,5 cm) od instalacji muszą zostać zredukowane do 30 woltów lub mniej w ciągu 30 sekund, umożliwiając instalatorom, pracownikom konserwacyjnym i strażakom szybką obsługę systemu po wyłączeniu. Innym przykładem jest niemiecka norma VDE-AR-E 2100-712, która stanowi, między innymi, że po wyłączeniu zasilania sieciowego nie może występować ryzyko porażenia prądem przy bezpośrednim kontakcie z przewodami DC wysokiego napięcia. W Austrii obowiązuje norma OVE R11-1: 2013, która wymaga, w zależności od sytuacji, umieszczenia wyłącznika blisko źródła (modułów). Dodatkowe przepisy dotyczące bezpieczeństwa koncentrują się na innych ważnych obszarach, takich jak wykrywanie łuku elektrycznego. Te zaawansowane regulacje bezpieczeństwa wymagają wdrożenia funkcji wykrywania łuku elektrycznego, które minimalizują skutki błędów wyładowania łuku, co w pewnych warunkach może stanowić zagrożenie pożarowe. W USA obowiązuje jeden z najbardziej rygorystycznych standardów wykrywania łuku, UL 1699B, który wymaga wykrywania konkretnych łuków w miarę ich występowania. Polska nie wprowadziła jeszcze wymogów w zakresie wykrywania łuku elektrycznego, jednak firmy ubezpieczeniowe mogą się tego domagać.

Innowacje technologiczne

Dla poprawy bezpieczeństwa systemów PV równie istotne, co przepisy, są innowacje technologiczne wyznaczające nowe standardy w zakresie zwiększonego bezpieczeństwa. Chociaż tradycyjne falowniki mogą oferować ograniczone rozwiązania w zakresie bezpieczeństwa, innowacje technologiczne wyprzedzają, a czasami przewyższają, standardy bezpieczeństwa, a nawet zapewniają korzyści związane z oszczędnością kosztów i czasu. Tradycyjne falowniki mają ograniczone funkcje bezpieczeństwa. Jest to spowodowane tym, że nawet gdy falownik jest wyłączony, natężenie prądu w przewodach prądu stałego nie musi być odłączone, co oznacza, że bezpośredni kontakt z systemem dachowym nadal jest niebezpieczny. W przypadku tych tradycyjnych falowników, aby spełnić wymagania tych standardów bezpieczeństwa, zazwyczaj trzeba zakupić i zainstalować dodatkowy sprzęt zabezpieczający. Jednak dzięki bardziej zaawansowanej technologii, takiej jak zoptymalizowane falowniki DC, funkcje bezpieczeństwa, które spełniają wymogi związane ze zmniejszeniem napięcia prądu stałego, gdy falownik lub napięcie AC są wyłączane, są już częścią samego rozwiązania.

Te rodzaje innowacji w zakresie bezpieczeństwa zapewniają korzyści wszystkim stronom. Strażacy mogą zbliżyć się do dachu bez ryzyka porażenia prądem. Konserwatorzy są w stanie przeprowadzić kontrole fizyczne systemu PV. Gdy bezpieczne technologie są wbudowane w elektronikę na poziomie modułów, która zapewnia również monitoring na poziomie modułów, dodatkową korzyścią dla personelu zajmującego się konserwacją jest możliwość zdalnego rozwiązywania problemów w celu ograniczenia ilości pracy związanej z bezpośrednim kontaktem z wysokim napięciem na dachu. Z kolei właściciele systemów zyskują spokój ducha i lepszy zwrot z inwestycji za sprawą wbudowanej w rozwiązanie technologii bezpieczeństwa bez dodatkowych kosztów i potencjalnej możliwości obniżenia stawek ubezpieczeniowych.

Bezpieczeństwo pożarowe

Chociaż zdarza się to rzadko, może dojść do wybuchu pożaru w budynku z systemem PV, a wówczas zaawansowane rozwiązania w zakresie bezpieczeństwa jeszcze bardziej zyskują na znaczeniu. Gdy doszło do pożaru w kompleksie tasmańskim, w którym zainstalowano system PV, Adrian Luke, pracownik firmy DMS Energy, mógł zapewnić zespół straży pożarnej, że system jest bezpieczny. Luke wyjaśnił, że system SolarEdge został wyposażony we wbudowaną funkcję bezpieczeństwa SafeDC™, która automatycznie zmniejsza napięcie prądu stałego do bezpiecznego poziomu natychmiast po wyłączeniu zasilania sieci lub falownika:

Z przyjemnością potwierdziłem, że optymalizatory mocy SolarEdge należycie wykonują swoje zadania. Pomimo uszkodzenia systemu przez pożar, który odsłonił przewody miedziane, wszystkie kable zostały automatycznie odłączone od zasilania i były bezpieczne przy dotknięciu. Kiedy na miejsce przybył inspektor TechSafe, odczuł ulgę, gdy zobaczył, że jest to instalacja SolarEdge.

Najlepszym dowodem zaufania do technologii SafeDC™ firmy SolarEdge jest fakt, że nawet strażacy instalują rozwiązania SolarEdge na dachach budynków straży pożarnej. W Polsce szereg jednostek straży pożarnej i ratownictwa wybrał rozwiązania SolarEdge dla systemów PV w wielu różnych budynkach straży pożarnej. Przekonały ich do tego zaawansowane funkcje bezpieczeństwa SolarEdge, takie jak bramka dla strażaków, która umożliwia centralne zarządzanie bezpieczeństwem systemów PV, w tym automatyczne i ręczne wyłączenie systemu DC, wskazywanie w czasie rzeczywistym napięcia prądu stałego w systemie w celu zapewnienia bezpieczeństwa, a także wyłącznik awaryjny całego systemu PV.

Mimo że pożary obejmujące systemy PV należą do rzadkości, a jeszcze rzadsze są pożary spowodowane przez systemy PV, dalszy rozwój funkcji bezpieczeństwa w branży jest ważny w obliczu rosnącej liczby systemów PV. Podczas gdy organy branżowe zajmują się tworzeniem nowych standardów, firma SolarEdge wiedzie prym w branży, opracowując zaawansowane rozwiązania bezpieczeństwa, takie jak SafeDC™ i technologia wykrywania łuku elektrycznego. Tym, co napędza postępy w zakresie bezpieczeństwa, jest połączenie zmieniających się przepisów i innowacji technologicznych, a także świadomość konsumentów.

Lior Handelsman

Wiceprezes marketingu i strategii produktowej,
Współzałożyciel SolarEdge