PV_2_2020
Default description
praktyka
16
magazyn fotowoltaika 2/2020
W
tym artykule podsumowujemy najważniejsze zasady
i kryteria wyboru elementów systemu oraz zalecenia doty-
czące instalacji. Podstawowa zasada brzmi: „Mniej znaczy wię-
cej!”. Odchudzony projekt systemu, jak najmniejsza liczba (pro-
fesjonalnie zainstalowanych, kompatybilnych) połączeń wtyko-
wych prądu stałego oraz wysokiej jakości falownik ze zintegrowa-
nymi zabezpieczeniami sprawiają, że technologia fotowoltaiczna
jest jeszcze bezpieczniejsza.
Normy i profilaktyczna ochrona przeciwpożarowa
Już podczas produkcji komponenty PV są rygorystycznie
testowane pod kątem bezpieczeństwa i niezawodności, aby zapew-
nić, że spełniają wymogi różnych norm krajowych i międzynaro-
dowych. Dbałość o dobór komponentów, projekt systemu oraz
profesjonalny montaż są niezbędne do zminimalizowania ryzyka
pożaru i wdrożenia zapobiegawczych środków ochrony przeciw-
pożarowej. W tym kontekście szczególnie ważną rolę odgrywa
zgodna z normami instalacja złączy prądu stałego.
Delikatne złącza DC
Połączenia wtykowe prądu stałego pomiędzy modułami
oraz łańcuchem modułów z falownikiem są niezbędne przy
budowie systemu PV. Połączenia te są niezwykle ważne i muszą
być starannie wykonane podczas instalacji, aby zapewnić ich
wieloletnie funkcjonowanie. Wadliwe połączenia w obwo-
dzie prądu stałego są drugą najczęstszą przyczyną pożaru PV,
zaraz po czynnikach zewnętrznych (np. wyładowanie atmosfe-
ryczne). Niewłaściwie zainstalowane złącza DC lub kombina-
cja niekompatybilnych par złączy może prowadzić do wzrostu
temperatury, łuku elektrycznego, a w najgorszym przypadku do
pożaru. Dlatego projekt systemu uwzględniający ochronę prze-
ciwpożarową redukuje liczbę złączy prądu stałego do niezbęd-
nego minimum.
W badaniu przeprowadzonym przez TÜV Rheinland
i Fraunhofer ISE (2015) stwierdzono: „Każdy dodatkowy
komponent niesie ze sobą ryzyko wynikające z dodatkowych
punktów połączeń i innych źródeł błędów. System »odchu-
dzony«, z jak najmniejszą liczbą komponentów, ma tę zaletę,
że jest mniej miejsc, w których może pojawić się usterka”. Bada-
nia kilku pożarów w budynkach Walmartu w Stanach Zjed-
noczonych wykazały, że główną przyczyną pożaru były złącza
DC pomiędzy modułami a optymalizatorami (Roselund, PV
Magazine, 2019; Lopez, Business Insider, 2019). Te dodatkowe
komponenty są zazwyczaj wstawiane do systemu PV z dwoma
dodatkowymi punktami połączeń na każdym pojedynczym
module PV. To potraja liczbę punktów połączeń po stronie
prądu stałego w porównaniu do zwykłej konstrukcji z falowni-
kiem łańcuchowym i stwarza proporcjonalnie więcej potencjal-
nych źródeł błędów.
Bezpieczeństwo systemów fotowoltaicznych
Niedawno w prawie budowlanym wprowadzono zapis o konieczności uzgodnienia projektów insta-
lacji PV z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych. Z uwagi na brak przepisów wyko-
nawczych panuje bardzo duża dowolność i uznaniowość zakresu tych uzgodnień. Instalacje foto-
woltaiczne, czyli instalacje elektryczne wyposażone w urządzenia fotowoltaiczne, powinny być pro-
jektowane i budowane zgodnie z przepisami oraz zasadami wiedzy technicznej i tak też powinny
być uzgadniane. Rzeczoznawcy nie mogą bazować na materiałach marketingowych, plotkach i nie-
sprawdzonych informacjach.
dr inż. Maciej Piliński
Fronius Polska Sp. z o.o.
–– Normy produktowe dla komponentów PV definiują użytecz-
ność i bezpieczeństwo produktu. Ważne są tu normy Pol-
skiego Komitetu Normalizacyjnego (PKN), a zwłaszcza dwie
pierwsze części normy PN-EN 62109:2010 Bezpieczeństwo
konwerterów mocy stosowanych w fotowoltaicznych syste-
mach energetycznych. Część 1: Wymagania ogólne i Część 2:
Wymagania szczegółowe dotyczące falowników.
–– Normy instalacyjne stanowią podstawę planowania, budowy
i testowania instalacji elektrycznych. Służą one do ochrony
ludzi, zwierząt gospodarskich, dóbr materialnych itp. W szcze-
gólności przywołana w tym miejscu powinna być norma
PN-EN 60364-7-712:2016-05 Instalacje elektryczne niskiego
napięcia -- Część 7-712: Wymagania dotyczące specjalnych
instalacji lub lokalizacji -- Fotowoltaiczne (PV) układy zasilania.
–– Krajowe wytyczne w zakresie ochrony przeciwpożarowej
określają środki zapobiegania pożarom i ochrony pożarowej.
W Austrii są to wytyczne ÖVE R 11-1:2013 03 01: Systemy PV
– Dodatkowe wymagania bezpieczeństwa, Część 1: Wymaga-
nia dotyczące ochrony służb ratowniczych, lub w Niemczech
VDE-AR-E 2100-712: 2018-12 Środki dla obszaru DC systemu
fotowoltaicznego w celu utrzymania bezpieczeństwa elek-
trycznego w przypadku pożaru lub pomocy technicznej. Nie
ma obecnie obowiązującej w Polsce dyrektywy, normy, roz-
porządzenia ani wytycznych dotyczących ochrony przeciwpo-
żarowej instalacji fotowoltaicznych.
Akty prawne:
–– Ustawa z dnia 7 lipca 1993 roku – Prawo budowlane
–– Ustawa z dnia 24 sierpnia 1991 roku o ochronie
przeciwpożarowej
–– Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia
2002 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny
odpowiadać budynki i ich usytuowanie
–– Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administra-
cji z dnia 7 czerwca 2010 roku w sprawie ochrony przeciwpo-
żarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60