Saulės baterijos tampa vis populiaresnės, nes namų savininkai ir įmonės ieško švarių, atsinaujinančių energijos sprendimų. Tačiau kartu su šiuo augimu atsiranda ir svarbių saugos aspektų, įskaitant retą, bet rimtą saulės baterijų gaisro riziką. Nors bendra gaisro rizika yra itin maža, norint apsaugoti savo turtą ir maksimaliai padidinti savo investicijas, labai svarbu suprasti, kas sukelia saulės baterijų užsidegimą.
Apatinė eilutė priekyje: Saulės baterijų gaisrai yra itin reti (paveikia tik 0,0061 TP3T sistemų), tačiau jiems įvykus, netinkama montavimo praktika lemia 501 TP3T incidentų. Geros naujienos? Beveik visų saulės baterijų gaisrų galima išvengti tinkamai juos įrengus, naudojant kokybiškus komponentus ir reguliariai prižiūrint.
Saulės baterijų gaisro rizikos supratimas: reali statistika
Prieš pradedant nagrinėti priežastis, panagrinėkime riziką plačiau. Remiantis vyriausybės duomenimis, 2013 m. JK per pirmąjį 2023 m. pusmetį kilo 66 gaisrai, kuriuos sukėlė saulės baterijos., palyginti su daugiau nei 1,4 mln. objektų su saulės energijos įrenginiais. Vokietijoje atlikto tyrimo duomenimis, iš 1,4 mln. saulės energijos sistemų tik 0,006% buvo susijusios su gaisrais.
Akivaizdus pranešimų apie saulės baterijų gaisrus skaičiaus padidėjimas nėra susijęs su technologijos pavojingėjimu – tiesiog dėl to, kad saulės energiją naudojančių namų ūkių skaičius smarkiai išaugo. Nuo 2018 iki 2023 m. pasaulinė saulės energijos gamybos galia išaugo tris kartus. Kaip pažymėjo vienas pramonės ekspertas: „Kaip pramonė, mes pradėjome dideliu mastu montuoti saulės baterijas tik 2013 ar 2014 m. Tos sistemos, kurios nėra prižiūrimos, yra 10–12 metų senumo ir būtent kai kurios iš jų sukelia gaisrus.“
6 pagrindinės saulės baterijų gaisrų priežastys
1. Prasta įrengimo praktika (pagrindinė priežastis)
Svarbiausias veiksnys: 2022 m. Edinburgo universiteto atliktas tyrimas parodė, kad 50% saulės baterijų gaisrų kyla dėl vidinių problemų, kylančių dėl netinkamo montavimo. Netinkama montavimo praktika sukelia daugybinius gaisro pavojus:
Dažniausios diegimo klaidos:
- Sugedę laidai ir atsilaisvinusios elektros jungtys
- Netinkamas sistemos įžeminimas
- Nepakankama ventiliacija aplink plokštes
- Neteisingas kabelių ir komponentų dydis
- Prastas jungiamosios dėžutės surinkimas ir jungčių sujungimas
Kai elektros jungtys nėra tinkamai pritvirtintos, jos sukuria varžą, kuri generuoja šilumą. Laikui bėgant, dėl to laidai gali perkaisti, išsilydyti izoliacija ir gali užsidegti aplinkinės medžiagos.
Profesionalus diegimo sprendimas: Kaip pažymėjo „Towergate“ rizikos valdymo direktorius Alistair Bambrook: „Jei saulės baterijas teisingai sumontuoja sertifikuotas montuotojas ir jos reguliariai prižiūrimos, jos turėtų veikti efektyviai ir be didelių problemų. Problemų kyla, kai baterijos sumontuojamos neteisingai, naudojami prastos kokybės komponentai arba kai elektros jungtys nėra tinkamai pritvirtintos.“
2. Elektros gedimai ir lanko gedimai
Elektros sistemos problemos yra didelės saulės baterijų gaisrų priežastys. Pasak Tarptautinės priešgaisrinės saugos mokslo asociacijos, netinkamos elektros jungtys yra beveik 251 TP3T su FV susijusių gaisrų priežastis.
Pagrindiniai elektros pavojai:
- Nuolatinės srovės lanko gedimai: Aukštos įtampos nuolatinė srovė „šokinėja“ ore, kai du laidininkai yra pakankamai arti vienas kito. Nuolatinės srovės lanko skleidžiama šiluma gali taip įkaisti, kad aplinkinė medžiaga gali lengvai užsidegti.
- Įžeminimo gedimai: Elektra teka ten, kur neturėtų tekėti, todėl susidaro pavojingas įkaitimas.
- Trumpieji jungimai: Tiesioginis elektros kontaktas, sukeliantis staigų perkaitimą.
- Inverterio gedimai: Jūsų saulės sistemos širdis gali perkaisti ir užsidegti.
Nuolatinės srovės sistemų problema yra ta, kad sukėlus lanko gedimą, jį gali būti sunku sustabdyti, nes nuolatinės srovės sistemose įtampa yra pastovi, ir jūs turite sugebėti nutraukti grandinę, kitaip lanko gedimas tęsis.
3. Karštosios vietos dėl šešėlių ir šiukšlių
Karštosios dėmės yra vienas iš labiausiai paplitusių saulės baterijų degradacijos būdų. Karštoji dėmė yra lokalizuota saulės baterijos vieta, kuri perkaista dėl kliūčių ar šešėlio, todėl baterija gamina šilumą, o ne elektrą.
Kas sukelia karštus taškus:
- Dalinis šešėlis nuo medžių, pastatų ar įrangos
- Šiukšlių kaupimasis (lapai, paukščių išmatos, dulkės)
- Gamybos defektai atskirose ląstelėse
- Langelių neatitikimai skydelyje
Fizika, slypinti už karštųjų taškų: Kai šiukšlės iš dalies uždengia skydelį, pažeisti elementai veikia kaip rezistoriai, o ne laidininkai, todėl trukdo srovei. Dėl to atsiranda vietinis perkaitimas, kuris, jei nebus pašalintas, galiausiai gali sukelti gaisrą.
Susirūpinimą kelianti realybė: Susidarius karštai vietai, ji laikui bėgant linkusi blogėti, nes šiluma toliau kaupiasi toje vietoje ir galiausiai nepataisomai pažeidžia plokštę.
4. Komponentų defektai ir įrangos gedimai
Gamybos defektai ir žemos kokybės komponentai žymiai padidina gaisro riziką. Kelios sritys yra ypač pažeidžiamos:
Svarbių komponentų problemos:
- Jungiamųjų dėžių problemos: Šie jungiamieji taškai, esantys plokščių gale, yra linkę sugesti, jei jie pagaminti prastai.
- Sugedę apėjimo diodai: Kai šie saugos įtaisai sugenda, jie negali užkirsti kelio atvirkštiniam srovės tekėjimui.
- Inverterio defektai: Gali sukelti perkaitimą ir elektros gedimus.
- Prastos kokybės užpakaliniai lapai: Netinkamos izoliacinės medžiagos, kurios negali atlaikyti šilumos kaupimosi.
Istorinis kontekstas: Pastebėta plačiai paplitusių komponentų gedimų atvejų, pavyzdžiui, 2012 m. pranešta apie gaisrus, susijusius su fotovoltiniais įrenginiais, kuriuose įrengti sugedę komponentai. Scheuten Multisol® moduliai, pagaminti nuo 2009 m. rugsėjo iki 2010 m. spalio mėn.
5. Aplinkos veiksniai
Išorinės sąlygos gali sukelti arba padidinti gaisro riziką:
Aplinkos grėsmės:
- Ekstremalus karštis: Gali sukelti izoliacijos pažeidimus ir komponentų degradaciją.
- Drėgmės įsiskverbimas: Sukelia koroziją ir elektros gedimus.
- Žaibo smūgiai: Gali pažeisti elektros komponentus.
- Stiprūs vėjai: Gali atlaisvinti jungtis arba pažeisti tvirtinimo sistemas.
- Netoliese esantys gaisrai: Gali išplisti į saulės energijos įrenginius.
Labai karšto klimato sąlygomis perkaitimas gali sukelti izoliacijos pažeidimus ir elektros gedimus, o drėgmė gali pakenkti elektros jungčių vientisumui.
6. Senstančios sistemos ir priežiūros trūkumas
Senstant saulės energijos sistemoms, be tinkamos priežiūros didėja gedimų rizika. Tyrimai rodo, kad seni FV moduliai yra labiau linkę į gedimus, kurie padidina gaisro riziką. Po 20 metų gedimo tikimybė gali padidėti iki 15%, jei neatliekama reguliari priežiūra.
Su amžiumi susiję rizikos veiksniai:
- Sugedę kabeliai ir jungtys
- Susikaupusios šiukšlės ir nešvarumai
- Komponentų susidėvėjimas ir nuovargis
- Sumažintas izoliacijos efektyvumas
- Neišspręstos nedidelės problemos, kurios laikui bėgant didėja
Kaip išvengti saulės baterijų gaisrų
Didžioji dauguma saulės baterijų gaisrų yra išvengiami. Štai kaip sumažinti riziką:
Pasirinkite profesionalų montavimą
Svarbus pirmas žingsnis: Dirbkite tik su sertifikuotais, patyrusiais montuotojais, turinčiais atitinkamas licencijas ir MCS (mikrogeneracijos sertifikavimo schemos) akreditaciją. Venkite savarankiško įrengimo, nes jis žymiai padidina gaisro riziką.
Investuokite į kokybiškus komponentus
Aukštos kokybės, sertifikuoti komponentai iš patikimų gamintojų žymiai sumažina gaisro riziką. Ieškokite:
- Integruoti lanko aptikimo įtaisai
- Kokybiški keitikliai su saugos sertifikatais
- Tinkami apėjimo diodai ir saugos sistemos
Įgyvendinkite reguliarią priežiūrą
Svarbiausios priežiūros užduotys:
- Vizualiniai patikrinimai: Patikrinkite, ar nėra atsilaisvinusių jungčių, pažeistų kabelių ar susidėvėjimo požymių.
- Termovizija: Profesionalios patikros gali nustatyti karštąsias vietas, kol jos netapo pavojingos.
- Valymas: Pašalinkite šiukšles, lapus ir nešvarumus, kurie gali sukelti karštus taškus.
- Elektros bandymai: Patikrinkite jungtis ir sistemos veikimą.
Užtikrinkite tinkamą sistemos projektavimą
Dizaino aspektai:
- Pakankamas atstumas tarp plokščių ventiliacijai.
- Tinkamas įžeminimas ir elektros izoliacija.
- Atlaisvinkite privažiavimo kelius techninei priežiūrai ir avariniam reagavimui.
- Tinkamas sistemos dydžio parinkimas ir komponentų atitikimas.
Įspėjamieji ženklai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį
Atkreipkite dėmesį į šiuos galimus gaisro pavojaus požymius:
Vizualiniai įspėjamieji ženklai:
- Rudos arba pakitusios spalvos dėmės ant plokščių.
- Matomi laidų ar jungčių pažeidimai.
- Nudegimo žymės aplink skirstymo dėžutes.
- Deformuoti arba pažeisti plokščių paviršiai.
Veiklos rodikliai:
- Staigus elektros energijos gamybos sumažėjimas.
- Atskirų panelių našumas prastesnis.
- Inverterio klaidų pranešimai arba išsijungimai.
- Neįprastas šilumos išsiskyrimas iš komponentų.
Ką daryti, jei užsidega jūsų saulės baterija
Neatidėliotini saugos veiksmai:
- Skambinkite pagalbos tarnyboms: Nedelsiant kreipkitės į priešgaisrinę tarnybą.
- Laikykitės atokiau: Nebandykite patys gesinti elektros prietaisų gaisrų.
- Atjunkite, jei įmanoma saugiai: Išjunkite sistemą pagrindiniu atjungikliu, jei jis yra prieinamas.
- Niekada nenaudokite vandens: Saulės baterijų jokiu būdu negalima laistyti vandeniu prieš jas atjungiant.
- Informuokite pirmuosius gelbėtojus: Įspėti ugniagesius gelbėtojus, kad sklype yra saulės baterijos.
Svarbi saugos pastaba: Fotovoltinės sistemos gaisrų gesinimo metu gali kelti keletą pavojų, įskaitant elektros smūgio riziką dėl įtampingųjų sistemos komponentų, ypač dėl vandenyje tekančios elektros srovės.
Saulės baterijų priešgaisrinės saugos ateitis
Technologijos ir toliau gerina saulės baterijų priešgaisrinę saugą. Šiuolaikinės sistemos apima patobulintas saugos funkcijas, tokias kaip:
- Automatinio išjungimo galimybės gedimų atveju.
- Pažangus lanko aptikimas.
- Modulio lygio galios elektronika, kuri izoliuoja problemas.
- Patobulintas komponentų dizainas ir medžiagos.
Pramonės rekomendacija: Pirmaujančios pramonės grupės toliau kovoja už geresnius saugos standartus ir pramonės priežiūrą, kad apsaugotų namų ūkius nuo pasenusių technologijų, kurios gali kelti gaisro pavojų, pirkimo.
Išvada: Saulės baterijos yra saugios, kai jos daromos teisingai
Nors saulės baterijų gaisrai gali kilti, jie išlieka itin reti ir beveik visada jų galima išvengti. Svarbiausi saugos veiksniai yra profesionalus montavimas, kokybiški komponentai ir reguliari priežiūra. Suprasdami priežastis ir imdamiesi tinkamų atsargumo priemonių, namų savininkai gali užtikrintai mėgautis saulės energijos teikiama nauda.
Pagrindinės išvados:
- Saulės baterijų gaisro rizika yra itin maža (0,006% sistemų).
- 50% incidentų įvyko dėl netinkamos įrengimo praktikos.
- Reguliarus aptarnavimas ir profesionalus montavimas yra geriausia jūsų apsauga.
- Šiuolaikinės saugos technologijos ir toliau gerina sistemos patikimumą.
Svarstydami apie saulės baterijas, neleiskite, kad gaisro rizika jus atgrasytų nuo šios vertingos švarios energijos technologijos. Verčiau pasinaudokite šiomis žiniomis, kad priimtumėte pagrįstus sprendimus dėl įrengimo ir priežiūros, kurie užtikrins jūsų sistemos saugumą ir produktyvumą ateinančius dešimtmečius.
