沒有安全,何談收益
電費(fèi)節(jié)省等收益因素,固然是工商企業(yè)選擇安裝光伏系統(tǒng)的重要考量。但是,“安全”理應(yīng)得到同等的重視。近年來,光伏電站的安全事故案例多見于媒體報(bào)道,最廣為人知的莫過于2015年蘋果公司數(shù)據(jù)中心的屋頂電站火災(zāi)。
據(jù)一項(xiàng)調(diào)查顯示,造成光伏電站損壞的因素中,火災(zāi)僅為2%;然而,火災(zāi)對(duì)電站所造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到了26%,排在第一位。沒有安全,何談收益?
如何理解安全
究竟什么才是安全?中國(guó)工程院院士、前院長(zhǎng)杜祥琬先生,在一篇談及中國(guó)核電發(fā)展的文章時(shí),對(duì)此問題有一番論述,
但什么叫安全?概念一定要說得非常清楚,世界上沒有哪些事情是絕對(duì)的安全,如果不是絕對(duì)安全又要安全應(yīng)該怎么提?我說一個(gè)科學(xué)的提法應(yīng)該是兩句話,第一是事故概率降到最低;第二是在事故發(fā)生后后果可控。
查詢?cè)~典及百科,對(duì)安全同樣有不同面向的解釋。
安全指不受威脅,沒有危險(xiǎn)、危害、損失。——《現(xiàn)代漢語詞典》
安全也可以定義為可以控制特定已被識(shí)別的危害,使風(fēng)險(xiǎn)在一定可接受的水準(zhǔn)以下,因此也可以減少一些造成健康或經(jīng)濟(jì)損失的可能性。——維基百科
從以上的定義中,我們大致可以看出關(guān)于安全的3點(diǎn)涵義:危險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)可控以及降低損失。對(duì)于一個(gè)光伏電站項(xiàng)目來說,不同階段對(duì)應(yīng)著不同的安全風(fēng)險(xiǎn),而部件質(zhì)量是電站安全和可靠的前提,也是收益的保障。
光伏連接器是用在光伏發(fā)電系統(tǒng)直流側(cè),提供連接和分離功能的連接裝置。它是光伏系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件,1MW大約需要3500~4200套連接器。這同時(shí)意味著,有如此多的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)需要業(yè)主來監(jiān)控。電站若做到安全和高效,光伏連接器是一個(gè)不容忽視的細(xì)節(jié)。
光伏連接器與火災(zāi)
國(guó)家發(fā)改委能源研究所研究員王斯成先生,曾有過如下論述,實(shí)際上光伏電站40%的著火都是由于直流電弧引起的,因?yàn)檎麄€(gè)電站的接頭有成千上萬個(gè),任何一個(gè)接頭松了,都有可能造成直流電弧,一有電弧就會(huì)引起火災(zāi),這個(gè)是已經(jīng)非常明確了。
其實(shí),國(guó)外知名機(jī)構(gòu)Fraunhofer ISE和TÜV聯(lián)合對(duì)光伏系統(tǒng)火災(zāi)原因的調(diào)查,也早已表明,排在第一位和第三位的火災(zāi)原因都與連接器相關(guān)。
事實(shí)也是如此,我們收集到許多因劣質(zhì)連接器引發(fā)火災(zāi)的圖片,特別是在彩鋼瓦的廠房屋頂。連接器燒毀的原因很多,但歸根結(jié)底,都是因?yàn)橥髑闆r下,連接器的接觸電阻增大導(dǎo)致溫升增加,并超出了塑料外殼及金屬件所能承受的溫度范圍。
對(duì)于工商企業(yè)來說,屋頂?shù)碾娬净馂?zāi)影響到的不只是電站而已,更重要的是其生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)活動(dòng),甚至是生產(chǎn)人員的人身安全。相信,這是業(yè)主最不愿意看到的事情。
連接器的互插風(fēng)險(xiǎn)
光伏電站中,不同廠商連接器互插現(xiàn)象普遍,業(yè)主并沒有意識(shí)到互插的風(fēng)險(xiǎn)。包括TÜV和UL等機(jī)構(gòu)已出過書面聲明,不支持不同廠家連接器互插應(yīng)用。
“類MC4”出于市場(chǎng)原因,宣稱可與MC4互插。盡管外形上,看似完成了連接,但隱形的安全風(fēng)險(xiǎn)已然發(fā)生。不同廠家連接器在規(guī)格、尺寸和公差等方面并不一致,所以根本無法100%匹配。倘若強(qiáng)行匹配,會(huì)導(dǎo)致溫度升高、接觸電阻變大和IP等級(jí)無法保證的問題,嚴(yán)重影響電站的發(fā)電效率和安全。
標(biāo)準(zhǔn)TÜV EN 50548要求,連接器的絕緣電阻不能小于400 MΩ。連接器互插無法保證此標(biāo)準(zhǔn),而比標(biāo)準(zhǔn)要求低的絕緣電阻會(huì)導(dǎo)致漏電流升高,爬電距離降低,進(jìn)而引發(fā)電擊風(fēng)險(xiǎn)。
建議:選擇同一廠商光伏連接器;禁止互插。連接器的壓接風(fēng)險(xiǎn)
連接器的壓接風(fēng)險(xiǎn)
主要體現(xiàn)在安裝工人對(duì)連接器認(rèn)知不足和壓接工具不專業(yè)。現(xiàn)場(chǎng)工人有時(shí)直接用劣質(zhì)甚至通用工具壓接,如此很難保證壓接品質(zhì),造成壓接不良,比如接合部位電纜銅絲彎折、部分銅絲未壓進(jìn)去等問題。
連接器壓接好壞對(duì)比:
通過壓接剖面圖,我們也可以清晰地看到壓接質(zhì)量的好與壞,如下圖所示:
專業(yè)的安裝工具包括剝線鉗、壓接鉗以及安裝扳手,如下所示
建議:使用專業(yè)的安裝工具;定期對(duì)安裝工人進(jìn)行培訓(xùn)。
結(jié)語
關(guān)于產(chǎn)品質(zhì)量與成本的關(guān)系,有一個(gè)著名的1:10:100法則。意思是說,假如企業(yè)在生產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)一項(xiàng)缺陷并加以糾正,僅需1元;如果該缺陷在生產(chǎn)線上被發(fā)現(xiàn),則需花10元來改正;如果此缺陷在市場(chǎng)上被消費(fèi)者發(fā)現(xiàn),則需花100倍甚至上千倍的代價(jià)彌補(bǔ)。
對(duì)于光伏電站安全的問題,此法則或許依然適用。某一安全風(fēng)險(xiǎn),若在設(shè)計(jì)階段被識(shí)別并控制,成本可能僅需1元;若在采購(gòu)和建設(shè)階段被發(fā)現(xiàn),則可能要10元改正;若在實(shí)際發(fā)電應(yīng)用階段被發(fā)現(xiàn),改正的成本可能成百上千倍。
關(guān)于史陶比爾
從小型連接器到大功率連接器,史陶比爾電連接器廣泛應(yīng)用于電力傳輸、測(cè)試測(cè)量、交通等諸多行業(yè)。在光伏領(lǐng)域,史陶比爾光伏連接器是全球市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者,迄今已成功連接超160GW光伏系統(tǒng)。史陶比爾所有電連接器都是基于MULTILAM核心專利技術(shù)。
責(zé)任編輯:電小二
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