5月21日14時(shí)10分,某市首座“光伏+高架隔聲屏”一體化示范工程突發(fā)火災(zāi),位于高架聲屏障頂部的光伏組件起火后迅速蔓延,燒穿鋼結(jié)構(gòu)并致高空墜物,引發(fā)周邊路段交通擁堵。這一全國(guó)首個(gè)城市高架光伏示范項(xiàng)目的安全事故,再次敲響清潔能源應(yīng)用領(lǐng)域的安全警鐘。
該項(xiàng)目并網(wǎng)僅有兩周時(shí)間,運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示其開(kāi)關(guān)狀態(tài)、發(fā)電曲線等指標(biāo)均正常。突然起火,著實(shí)讓路過(guò)市民受到驚嚇,同時(shí)也讓業(yè)主財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重?fù)p失,所幸未造成人員傷亡。目前,相關(guān)部門(mén)已介入調(diào)查起火原因。
隨著夏季高溫來(lái)臨,光伏設(shè)施火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)顯著上升。據(jù)公開(kāi)信息梳理,近半年來(lái)全國(guó)已發(fā)生至少6 起相關(guān)事故:
4月24日 廣東惠州某廠房樓頂起火,現(xiàn)場(chǎng)火光沖天,疑似與光伏設(shè)施相關(guān);
4月9日 浙江溫州汽車(chē)電子廠因光伏板線路故障引發(fā)火災(zāi),過(guò)火面積達(dá)210平方米;
3月浙江金華某廠房外墻光伏電纜起火,初步判定為安裝線路隱患。
1月28日 河南駐馬店倉(cāng)庫(kù)屋頂光伏組件大面積燒毀;
2024年底 杭州滁州基地光伏設(shè)施突發(fā)大火,現(xiàn)場(chǎng)濃煙密布。
行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,此類(lèi)事故多集中于工商業(yè)屋頂、高架等場(chǎng)景,高溫暴曬下的設(shè)備老化、線路故障及安裝缺陷成為主要誘因。
盡管這些事故未造成人員傷亡,但迅速引發(fā)了公眾的廣泛關(guān)注。作為清潔能源轉(zhuǎn)型的重要支柱,光伏發(fā)電近年來(lái)在城市和工商業(yè)場(chǎng)景中快速推廣,并融入更多創(chuàng)新場(chǎng)景,如建筑一體化和高架設(shè)施。然而,頻頻發(fā)生的火災(zāi)事件不僅暴露了城市工商業(yè)環(huán)境中光伏應(yīng)用的復(fù)雜性,為行業(yè)敲響警鐘,同時(shí)也讓光伏電站的投資者和屋頂業(yè)主對(duì)光伏系統(tǒng)的安全性和電站防火性更加重視。
對(duì)于光伏電站的投資者來(lái)說(shuō),電站一般都會(huì)購(gòu)買(mǎi)光伏電站財(cái)產(chǎn)險(xiǎn),若出現(xiàn)冰雹甚至火災(zāi),都會(huì)有保險(xiǎn)保障。但是如果因?yàn)楣夥娬酒鸹?,造成屋頂下方的廠房、生產(chǎn)設(shè)備、人身安全等發(fā)生重大損失,這將是光伏電站投資者無(wú)法承受之痛。
光伏發(fā)生火災(zāi)的成因往往復(fù)雜多樣。記者通過(guò)deepseek查詢(xún)得知,起火的誘因主要有四種:
第一種常見(jiàn)的情況是“熱斑效應(yīng)”,據(jù)相關(guān)報(bào)道這大約占了光伏電站起火案例中的35%~40%。當(dāng)某塊電池片因鳥(niǎo)糞、樹(shù)葉、積灰等遮擋時(shí),被遮擋的這片區(qū)域便無(wú)法發(fā)電,成為電路中的一個(gè)“電阻”。
電流通過(guò)這片區(qū)域時(shí),就會(huì)反向消耗其他正常電池產(chǎn)生的電能,導(dǎo)致局部溫度急劇升高,產(chǎn)生熱斑效應(yīng)。實(shí)證表明,5-9月的中午,僅僅十余分鐘,熱斑區(qū)域的溫度便可超過(guò)150°—180°,要知道松枝、紙屑、柳絮甚至諸多常見(jiàn)塑料燃點(diǎn)均在150度左右,180度的熱斑溫度,足以點(diǎn)燃周?chē)目扇嘉铩?/p>
第二類(lèi)常見(jiàn)起火風(fēng)險(xiǎn)是直流拉弧。一塊的組件電壓只是在50V左右,但光伏電站一般是18~22塊組件串聯(lián),電壓便升高至1000V左右,非常容易在線纜虛接、逆變器、并網(wǎng)箱附近產(chǎn)生直流拉弧現(xiàn)象,直流拉弧可形成超過(guò)800度的高溫,也極易點(diǎn)燃其他可燃物。這類(lèi)起火風(fēng)險(xiǎn)占到了30%~40%的比例。
第三,安裝環(huán)節(jié)的失誤是另一大火災(zāi)隱患。接線錯(cuò)誤、線纜虛接、短路、劣質(zhì)線纜都可能引發(fā)起火現(xiàn)象,因此選擇有資質(zhì)、有經(jīng)驗(yàn)的高水平施工建設(shè)團(tuán)隊(duì)非常重要。
第四,光伏組件本身的質(zhì)量也關(guān)系著電站的起火風(fēng)險(xiǎn),組件背面的接線盒是否虛接是最常見(jiàn)的問(wèn)題之一,組件的柵線、焊帶質(zhì)量、C4插頭的質(zhì)量均會(huì)影響組件的防火性能。設(shè)備和電纜老化或故障,也可能引發(fā)火災(zāi)。
在城市環(huán)境中,外部因素進(jìn)一步放大了這些風(fēng)險(xiǎn)。灰塵堆積會(huì)導(dǎo)致組件表面溫度不均,增加熱斑發(fā)生的概率,而建筑陰影的頻繁變化則可能加劇系統(tǒng)壓力。
對(duì)于工商業(yè)場(chǎng)景的光伏項(xiàng)目來(lái)說(shuō),這些項(xiàng)目通常安裝在工廠屋頂、停車(chē)場(chǎng)或大型地面設(shè)施上,規(guī)模大、復(fù)雜度高。一旦發(fā)生火災(zāi),不僅可能損毀設(shè)備和建筑,還可能中斷生產(chǎn),甚至威脅人員安全。類(lèi)似事故的持續(xù)發(fā)生會(huì)動(dòng)搖公眾對(duì)光伏的信心,影響其在城市工商業(yè)中的推廣。
面對(duì)這些安全挑戰(zhàn),光伏行業(yè)正通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新尋求解決方案。行業(yè)龍頭企業(yè)隆基綠能針對(duì)工商業(yè)場(chǎng)景的復(fù)雜性專(zhuān)門(mén)推出了Hi-MO X10三防組件,通過(guò)防起火、防遮擋和防積灰的設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)常見(jiàn)的安全隱患,也是針對(duì)上述場(chǎng)景風(fēng)險(xiǎn)提出的更安全可靠的解決方案。
該組件獨(dú)有的類(lèi)旁路二極管技術(shù)可以在熱斑產(chǎn)生時(shí)將熱斑區(qū)域?qū)崿F(xiàn)二極管導(dǎo)通,避免局部溫度過(guò)熱,從源頭上降低起火風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)證數(shù)據(jù)證明,在同等的鳥(niǎo)糞、樹(shù)葉遮擋情況下相較于常規(guī)組件熱斑下高達(dá)150℃的局部溫度,Hi-MO X10組件局部溫度能夠穩(wěn)定在80℃左右,從根本上降低了由于熱斑導(dǎo)致光伏電站起火的風(fēng)險(xiǎn)。
在有陰影遮擋時(shí),Hi-MO X10三防組件的受阻電流能夠自主繞過(guò)受阻區(qū)域,從其他路徑繞道分流,不影響整串電池功率輸出。
此外,通過(guò)防積灰邊框設(shè)計(jì),Hi-MO X10三防組件自身能充分利用雨水沖刷帶走灰塵,有效阻止熱斑的產(chǎn)生,同時(shí)降低運(yùn)維清洗成本,既增加了發(fā)電量,又進(jìn)一步減少了因?yàn)榉e灰導(dǎo)致的熱斑風(fēng)險(xiǎn)。這些技術(shù)進(jìn)步都為城市和工商業(yè)的光伏場(chǎng)景提供了更可靠的選擇。
據(jù)記者了解,隆基的Hi-MO X10 “三防組件”自3月5日正式發(fā)布后,便憑借其“防起火、防遮擋、防積灰”的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì),深受廣大業(yè)主的歡迎。不到一天的時(shí)間,5月31日前的訂單全部被一掃而空。記者也親自嘗試聯(lián)系各廠家,現(xiàn)在下單購(gòu)買(mǎi)“三防組件”預(yù)計(jì)排產(chǎn)交貨時(shí)間需排在6月中旬之后。
這恰恰反映了如今光伏電站業(yè)主和投資商對(duì)安全可靠的光伏組件的迫切需求。
隨著光伏在城市和工商業(yè)領(lǐng)域日益普及,行業(yè)需要加速通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)范化管理來(lái)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),將安全置于首位。近期頻發(fā)的火災(zāi)事件也提醒我們廣大光伏電站的投資者,在投資建設(shè)光伏電站時(shí),不能僅僅看價(jià)格和電費(fèi),更需要重視光伏電站的安全與質(zhì)量。
行業(yè)觀察人士指出,此次“三防組件” 的爆火,或是光伏產(chǎn)業(yè)從“政策驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)向“價(jià)值驅(qū)動(dòng)”的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。當(dāng)安全不再是企業(yè)的道德選擇,而是生存必需,中國(guó)光伏才能真正穿越周期,在全球能源轉(zhuǎn)型中確立領(lǐng)跑地位。