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分布式光伏系統安全,誰來守護?

中國電力網發布時間:2022-08-24 07:40:42

自“碳達峰、碳中和”目標提出以來,中國光伏產業走上了高速發展的快車道,距離風電、光伏發電裝機12億千瓦的目標越來越近。特別是2021年來,在國家整縣推進、鄉村振興、綠色零碳建筑等政策的支持下,分布式光伏發展迎來了黃金時代。

據不完全統計,僅2022年上半年,就有十余項來自中共中央、國務院和國家部委的支持政策陸續出臺,各省也紛紛發布“碳達峰、碳中和”行動方案,提出頗為積極的“十四五”階段可再生能源發展目標。特別是東部沿海地區,分布式光伏已經成為當地減少碳排放、提高可再生能源占比的重要方式。

從國家能源局發布的數據看,分布式光伏裝機占比逐年提升,2021年首次突破50%,達到53%;2022年上半年,分布式光伏裝機占比近64%,山東、河南、河北、浙江、江蘇、廣東、安徽新增規模較高。有分析師指出,考慮到組件價格居高不下,地面電站年底裝機搶裝難料,預計全年的分布式光伏裝機占比仍將超過50%。

但我們也要看到,分布式光伏市場魚龍混雜,在光伏項目數量、規模大幅增長的同時,少數開發企業利用假冒偽劣產品招搖撞騙,賺一筆就走;也有部分項目雖然采用合格零部件,但設計施工并不規范,在可靠性、運維便捷性方面估計不足,難以確保系統穩定運行25年以上。毫無疑問,這些現象會對光伏行業的口碑造成嚴重破壞,讓群眾對光伏系統的信心大打折扣,進而影響光伏等可再生能源的推進步伐,給3060碳目標增加更多不確定性。

從索比光伏網對國內分布式電站的調研成果來看,最常見的問題離不開“安全”二字:

●有項目在設計施工階段沒有避開煙囪,背板早已被熏黑,防水性能堪憂。

●有項目組件表面多處鳥糞,長期無人清理,已經形成熱斑,后續有起火風險。

●個別項目組件的最大短路電流大于逆變器單路MPPT最大電流,開發企業不以為意,只要能發電就萬事大吉……

●如果任由這些現象擴散蔓延,等到光伏登上“315晚會”,一切都晚了。

正如中國綠色供應鏈聯盟光伏專委會秘書長呂芳所言,在踐行“雙碳戰略”的當下,分布式光伏是綠色能源走向千行百業、走進千家萬戶的重要途徑,而在此過程中,對于分布式光伏發電安全問題,則是我們整個行業都必須正視及聚焦的。希望有更多的企業、機構重視這一問題,為光伏安全作出更多的努力,共同攜手向“碳達峰、碳中和”目標邁進。

前不久,昱能科技聯合中國建筑科學研究院防火研究所、華為數字能源、優得運維、固德威、史陶比爾、杭州龍焱、武漢日新等8家單位,共同發起了行業首個關于分布式光伏發電安全倡議及發布了《加強分布式光伏發電安全倡議書》,號召行業聚焦光伏安全問題。從《倡議書》內容看,除了強調遵守相關法律法規,重視安全問題以外,還需要光伏企業在產品設計、原材料選擇、生產等環節以及電站的設計、選型、建設、運維等環節,將“安全”理念貫穿始終,致力于打造優質的產品及解決方案。

為何要發起這一倡議?昱能科技董事長凌志敏博士強調,“雙碳”背景下,光伏行業打開了長期發展空間。安全一直是一切發展的前提、是行業可持續發展的根基。碳中和下的光伏新安全,需要一個更高的標準及一系列具體配合措施的落地,助力光伏電站發揮長期價值效應。對此,中國建筑科學研究院防火研究所總工陳景輝也表示,光電建筑為實現“雙碳目標”開拓了一片天空,但是防火安全隱患,如果不加以重視并展開深入研究,就會成為光伏建筑發展的一個障礙。

如果防止電站起火事故?行業專家表示,起火通常是由于端子接觸不良,或線纜老化、絕緣性下降,可能產生拉弧。針對光伏電站中存在的“直流拉弧風險”以及“電擊風險”,昱能科技提出了“微型逆變器”與“組件級關斷器”兩種解決方案。技術負責人指出,微型逆變器系統為全并聯電路設計,組件之間不再有電壓疊加,直流電壓小于60V,可以從根本上解決由于高壓直流拉弧引起火災的風險。與此同時,組件級關斷器的應用,可以在危急情況下,遠程或者手動快速關斷每一塊光伏組件之間的連接,從而消除光伏系統陣列中存在的直流高壓,消除“電擊”風險,為光伏系統的安全保駕護航。

眾所周知,光伏項目安裝在建筑屋頂上,一旦發生起火等安全事故,后果十分嚴重。隨著《關于加強分布式光伏發電安全工作的通知(征求意見稿)》等政策推進落實,對電站安全、特別是電氣安全的重視明顯提升。索比光伏網了解到,《倡議書》發布后,得到了多位專家的高度評價,預計后續將有更多企業、機構響應這一倡議,提高產品與系統安全性能,避免起火等安全事故,通過行業上下游協作、共筑分布式光伏安全防線,確保光伏產業健康可持續發展。

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