Solární panely se stávají stále populárnějšími, protože majitelé domů a firmy hledají čistá a obnovitelná řešení v oblasti energie. S tímto růstem však přicházejí i důležité bezpečnostní aspekty – včetně vzácného, ale vážného rizika požáru solárních panelů. I když je celkové riziko požáru extrémně nízké, pochopení příčin vznícení solárních panelů je zásadní pro ochranu vašeho majetku a maximalizaci vaší investice.
Spodní řada vpředu: Požáry solárních panelů jsou extrémně vzácné (postihují pouze 0,0061 TP3T systémů), ale pokud k nim dojde, špatné instalační postupy jsou příčinou 501 TP3T incidentů. Dobrá zpráva? Téměř všem požárům solárních panelů lze předejít správnou instalací, kvalitními komponenty a pravidelnou údržbou.
Pochopení rizika požáru solárních panelů: Skutečné statistiky
Než se ponoříme do příčin, postavme riziko do perspektivy. Podle vládních údajů v Ve Spojeném království bylo v první polovině roku 2023 způsobeno solárními panely 66 požárů., ve srovnání s více než 1,4 miliony nemovitostí se solárními instalacemi. Studie v Německu zjistila, že z 1,4 milionu solárních systémů bylo pouze 0,006% spojeno s požáry.
Zjevný nárůst hlášení o požárech solárních panelů není způsoben tím, že by se technologie stala nebezpečnější – je to jednoduše proto, že počet domácností, které zavádějí solární energii, prudce vzrostl. Mezi lety 2018 a 2023 se celosvětová kapacita solární energie ztrojnásobila. Jak poznamenal jeden odborník z oboru: „Jako odvětví jsme s instalací solárních panelů ve velkém měřítku začali až v letech 2013 nebo 2014. Systémy, které nejsou udržovány, jsou staré 10 až 12 let a právě některé z nich způsobují požáry.“
6 nejčastějších příčin požárů solárních panelů
1. Špatné instalační postupy (hlavní příčina)
Nejvýznamnější faktor: Studie Univerzity v Edinburghu z roku 2022 zjistila, že 50% požárů solárních panelů je způsobeno vnitřními problémy vyplývajícími z chybných instalací. Špatné instalační postupy vytvářejí řadu nebezpečí požáru:
Časté chyby při instalaci:
- Vadné zapojení a uvolněné elektrické spoje
- Nesprávné uzemnění systému
- Nedostatečné větrání kolem panelů
- Nesprávné dimenzování kabelů a komponentů
- Špatná montáž rozvodné krabice a spoje konektorů
Pokud nejsou elektrické spoje správně zajištěny, vytvářejí odpor, který generuje teplo. Postupem času to může způsobit přehřátí vodičů, roztavení izolace a potenciálně i vznícení okolních materiálů.
Profesionální instalační řešení: Jak poznamenal Alistair Bambrook, ředitel pro řízení rizik ve společnosti Towergate: „Pokud jsou solární panely správně nainstalovány certifikovaným instalatérem a pravidelně udržovány, měly by fungovat efektivně s minimem problémů. Problémy nastávají, když jsou panely nainstalovány nesprávně, používají se nekvalitní komponenty nebo když nejsou elektrické spoje správně zajištěny.“
2. Elektrické poruchy a obloukové poruchy
Elektrické problémy jsou zodpovědné za významnou část požárů solárních panelů. Podle Mezinárodní asociace pro vědu o požární bezpečnosti jsou vadné elektrické spoje zodpovědné za téměř 251 TP3T požárů souvisejících s fotovoltaikou.
Hlavní elektrická nebezpečí:
- Stejnosměrné obloukové poruchy: Vysokonapěťový stejnosměrný proud „přeskakuje“ vzduchem, když jsou dva vodiče dostatečně blízko u sebe. Teplo ze stejnosměrného oblouku se může natolik zahřát, že se okolní materiál může snadno vznítit.
- Zemní poruchy: Elektřina teče tam, kam by neměla, a vytváří nebezpečné zahřívání.
- Zkraty: Přímý elektrický kontakt způsobující okamžité přehřátí.
- Poruchy měniče: Srdce vaší sluneční soustavy se může přehřát a potenciálně vznítit.
Problém se stejnosměrnými systémy spočívá v tom, že jakmile dojde k obloukovému zkratu, může být obtížné jej zastavit, protože napětí ve stejnosměrných systémech je konstantní a musíte být schopni obvod přerušit, jinak bude oblouk pokračovat.
3. Horká místa způsobená stínem a nečistotami
Horká místa představují jeden z nejběžnějších způsobů degradace solárních panelů. Horké místo je lokalizovaná oblast solárního panelu, která se přehřívá v důsledku překážek nebo zastínění, což způsobuje, že panel generuje teplo místo elektřiny.
Co způsobuje horká místa:
- Částečné zastínění stromy, budovami nebo zařízením
- Hromadění odpadků (listí, ptačí trus, prach)
- Výrobní vady v jednotlivých buňkách
- Neshoda buněk v panelu
Fyzika horkých míst: Když nečistoty částečně zastíní panel, postižené články fungují spíše jako odpory než vodiče, což způsobuje překážku proudu. To má za následek lokální přehřátí, které může v případě neřešení nakonec způsobit požár.
Týkající se reality: Jakmile se vytvoří horké místo, má tendenci se časem zhoršovat, protože se v této oblasti nadále koncentruje teplo, které nakonec panel nenávratně poškodí.
4. Vady součástí a selhání zařízení
Výrobní vady a nekvalitní komponenty výrazně zvyšují riziko požáru. Obzvláště zranitelné je několik oblastí:
Problémy s kritickými komponentami:
- Problémy s rozvodnou krabicí: Tyto spojovací body, které se nacházejí na zadní straně panelů, jsou při špatné výrobě náchylné k selhání.
- Vadné bypassové diody: Když tato bezpečnostní zařízení selžou, nemohou zabránit zpětnému toku proudu.
- Vady měniče: Může způsobit přehřátí a elektrické poruchy.
- Špatná kvalita zadních listů: Nedostatečné izolační materiály, které nezvládají hromadění tepla.
Historický kontext: V roce 2012 byly zaznamenány významné případy rozsáhlých poruch komponentů, například požáry hlášené v souvislosti s fotovoltaickými zařízeními vybavenými vadnými Scheuten Multisol® moduly vyrobené mezi zářím 2009 a říjnem 2010.
5. Faktory prostředí
Vnější podmínky mohou vytvořit nebo zhoršit riziko požáru:
Environmentální hrozby:
- Extrémní horko: Může způsobit poškození izolace a degradaci součástí.
- Infiltrace vlhkosti: Vede ke korozi a elektrickým poruchám.
- Údery blesku: Může poškodit elektrické součástky.
- Silný vítr: Může uvolnit spoje nebo poškodit montážní systémy.
- Požáry v okolí: Může se šířit do solárních zařízení.
Ve velmi horkém podnebí může přehřátí vést k poruchám izolace a elektrickým poruchám, zatímco vlhkost může ohrozit integritu elektrických spojů.
6. Stárnoucí systémy a nedostatečná údržba
S věkem solárních systémů se bez řádné údržby zvyšuje riziko selhání. Studie ukazují, že staré fotovoltaické moduly jsou náchylnější k poruchám, které zvyšují riziko požáru. Po 20 letech se pravděpodobnost selhání může zvýšit až o 151 TP3T, pokud se neprovádí pravidelná údržba.
Rizikové faktory související s věkem:
- Znehodnocené kabely a spoje
- Nahromaděné nečistoty a znečištění
- Opotřebení a únava součástí
- Snížená izolační účinnost
- Neřešené drobné problémy, které se časem zhoršují
Jak zabránit požárům solárních panelů
Drtivé většině požárů solárních panelů lze předejít. Zde je návod, jak minimalizovat riziko:
Zvolte profesionální instalaci
Kritický první krok: Spolupracujte pouze s certifikovanými a zkušenými instalatéry, kteří mají příslušné licence a akreditaci MCS (Microgeneration Certification Scheme). Vyhněte se instalacím svépomocí, protože výrazně zvyšují riziko požáru.
Investujte do kvalitních komponentů
Vysoce kvalitní, certifikované komponenty od renomovaných výrobců dramaticky snižují riziko požáru. Hledejte:
- Integrované zařízení pro detekci obloukového zkratu
- Kvalitní střídače s bezpečnostními certifikacemi
- Správné bypassové diody a bezpečnostní systémy
Provádějte pravidelnou údržbu
Základní úkoly údržby:
- Vizuální kontroly: Zkontrolujte uvolněné spoje, poškozené kabely nebo známky opotřebení.
- Termovizní snímání: Odborné inspekce mohou odhalit ohniska dříve, než se stanou nebezpečnými.
- Čištění: Odstraňte nečistoty, listí a nečistoty, které mohou způsobit přehřátí.
- Elektrické zkoušky: Ověřte připojení a výkon systému.
Zajistěte správný návrh systému
Úvahy o designu:
- Dostatečná vzdálenost mezi panely pro větrání.
- Správné uzemnění a elektrická izolace.
- Volné přístupové cesty pro údržbu a zásahy v nouzových situacích.
- Vhodné dimenzování systému a sladění komponent.
Varovné signály, na které si dát pozor
Dávejte si pozor na tyto potenciální ukazatele rizika požáru:
Vizuální varovné signály:
- Hnědé nebo zbarvené skvrny na panelech.
- Viditelné poškození kabelů nebo spojů.
- Stopy po spálení kolem rozvodných krabic.
- Zdeformované nebo poškozené povrchy panelů.
Ukazatele výkonnosti:
- Náhlé poklesy výroby energie.
- Slabší výkon jednotlivých panelů.
- Chybové hlášení nebo vypnutí měniče.
- Neobvyklé generování tepla ze součástí.
Co dělat, když se váš solární panel vznítí
Okamžité bezpečnostní kroky:
- Volejte záchranné složky: Okamžitě kontaktujte hasičský sbor.
- Drž se dál: Nepokoušejte se hasit elektrické požáry sami.
- Odpojte, pokud je to bezpečné: Vypněte systém hlavním vypínačem, je-li k dispozici.
- Nikdy nepoužívejte vodu: Solární panely by za žádných okolností neměly být před odpojením polity vodou.
- Informujte záchranáře: Upozorněte hasiče, že na pozemku jsou solární panely.
Důležité bezpečnostní upozornění: Fotovoltaické systémy mohou během hašení požárů představovat několik nebezpečí, včetně rizika úrazu elektrickým proudem z živých součástí systému, zejména v důsledku protékání elektrického proudu vodou.
Budoucnost požární bezpečnosti solárních panelů
Technologie neustále zlepšuje požární bezpečnost solárních panelů. Moderní systémy zahrnují vylepšené bezpečnostní prvky, jako například:
- Možnost automatického vypnutí při poruchách.
- Pokročilá detekce obloukového zkratu.
- Výkonová elektronika na úrovni modulů, která izoluje problémy.
- Vylepšené konstrukce a materiály součástí.
Doporučení pro dané odvětví: Přední průmyslové skupiny nadále bojují za zlepšení bezpečnostních standardů a dohledu v tomto odvětví, aby pomohly chránit domácnosti před nákupem zastaralých technologií, které mohou představovat riziko požáru.
Závěr: Solární panely jsou bezpečné, když se dělají správně
I když k požárům solárních panelů může dojít, jsou extrémně vzácné a téměř vždy se jim dá předejít. Klíčovými faktory bezpečnosti jsou profesionální instalace, kvalitní komponenty a pravidelná údržba. Pochopením příčin a přijetím vhodných opatření si majitelé domů mohou s jistotou užívat výhod solární energie.
Klíčové poznatky:
- Riziko požáru solárních panelů je extrémně nízké (0,0061 TP3T systémů).
- Incidenty 50% jsou způsobeny špatnými instalačními postupy.
- Pravidelná údržba a profesionální instalace jsou vaší nejlepší ochranou.
- Moderní bezpečnostní technologie neustále zlepšují spolehlivost systému.
Při zvažování solárních panelů se nenechte odradit strachem z rizika požáru od této cenné technologie čisté energie. Místo toho využijte tyto znalosti k informovanému rozhodování o instalaci a údržbě, která udrží váš systém bezpečný a produktivní po celá desetiletí.
