在雙碳的目標下，中國分布式光伏產(chǎn)業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機遇，光伏將從此加速走入尋常百姓家，造福千家萬戶，千行百業(yè)。不過，特別需要注意的是，在一片大好形勢下，分布式光伏的安全事故依然時有發(fā)生，嚴重威脅終端用戶的生命和財產(chǎn)安全，也嚴重影響光伏在社會中的口碑和聲譽，影響整個行業(yè)的未來健康可持續(xù)發(fā)展。保障安全應(yīng)該是一個產(chǎn)業(yè)的命脈和底線，安全問題得不到保障，與國家的雙碳方向是不相符，與光伏快速高質(zhì)量發(fā)展的趨勢不符，與黨中央最大努力保障人民群眾生命財產(chǎn)安全的指示精神不符。

分布式光伏當前最大的電氣事故主要為兩方面：1.由于光伏高電壓無法斷開，從而造成的人員觸電事故；2.由于施工質(zhì)量、接頭老化等引起的持續(xù)拉弧點燃附近可燃物造成的火災(zāi)事故。下面就這兩類事故的根本原因以及當前世界范圍普遍使用的安全措施進行介紹。

光伏組件由于其發(fā)電原理，只要有太陽光照射時，即使電氣開路，仍然能產(chǎn)生直流開路電壓。當前系統(tǒng)設(shè)計中，由于逆變器需要并網(wǎng)輸出，直流電壓必須高于200V以上，考慮到效率因素，標準的設(shè)計都采用多塊組件串聯(lián)，使得整個組串正負之間有1000V左右的開路電壓。而且在當前的設(shè)計中，由于組件和組件之間沒有斷開的裝置，這個高壓是在任何時候（即使逆變器關(guān)機、交流停電等）都無法消除的。

雖然現(xiàn)在的接線端子等在設(shè)計時都滿足絕緣要求，但是在實際項目中，制作延長線纜時、端子老化后、外部火災(zāi)導致的絕緣破損時，這個高壓都嚴重危險到安裝、運維、消防人員的生命危險，現(xiàn)實中也是發(fā)生了數(shù)十起觸電傷亡的事故。

為了消除這種嚴重威脅到人身安全的隱患，海外類似美國、意大利、德國等成熟市場都制定了組件快速關(guān)斷的強制規(guī)范。國內(nèi)雖然當前因為沒有強制要求，同時分布式光伏發(fā)展的相對較晚，造成此類應(yīng)用較少，但是國內(nèi)的設(shè)備廠家，如陽光，固德威，錦浪等都具備相應(yīng)產(chǎn)品解決方案，并且在規(guī)范強制的國家已實現(xiàn)批量應(yīng)用，并且取得了很好的效果與認可。

快速關(guān)斷的核心原理就是去避免組件和組件直接串聯(lián)，將每個組件接入一個可實時監(jiān)控的裝置中，再進行串聯(lián)后接入逆變器，通過控制與查看這些裝置的工作狀態(tài)來切斷串聯(lián)高電壓。當系統(tǒng)準備工作后，逆變器通過PLC（電力線載波）控制這些裝置工作，開始輸出功率。而當系統(tǒng)發(fā)生故障或進行運維停機時，關(guān)閉逆變器拉下急停開關(guān)，這些裝置會自動在幾秒內(nèi)將屋頂光伏的電壓切斷，向監(jiān)控系統(tǒng)報告安全關(guān)斷，從而保證整個系統(tǒng)的電氣安全。

電弧在交流系統(tǒng)中是比較常見的電氣風險，但是交流側(cè)由于過零點的存在以及較為成熟的滅弧保護方式，在光伏系統(tǒng)中已經(jīng)得到較為好的解決。但是直流側(cè)的電弧由于其直流電壓無過零點，同時當前沒有專門的電弧檢測與保護方式造成了大量的光伏火災(zāi)。

直流電弧的發(fā)生主要是由于光伏組件串聯(lián)時，接頭連接的施工質(zhì)量，接頭長期的老化，絕緣破損等。從調(diào)研的情況看，即使在歐美較好的安裝質(zhì)量下，直流電弧在安裝后的3~5年發(fā)生也是難以避免的。14~18年美國沃爾瑪連續(xù)的超市屋頂光伏著火案例就都是由于連接端子的老化造成的電弧，電弧產(chǎn)生了數(shù)千度的高溫點燃屋頂易燃物造成火災(zāi)。

所以為了完善分布式光伏直流側(cè)的保護，美國（UL），歐洲（IEC）等組織都制定了對于直流側(cè)電弧檢測與保護的標準規(guī)范，并且被這些國家地區(qū)的監(jiān)管機構(gòu)執(zhí)行為強制標準。同時國內(nèi)在2021年發(fā)布的《GBT39750-2021光伏發(fā)電系統(tǒng)直流電弧保護技術(shù)要求》也對電弧檢測與保護進行了規(guī)范。當前國內(nèi)陽光，華為，固德威，錦浪等廠家都在全球大量銷售了帶電弧檢測的光伏逆變器，整體技術(shù)標準要求以及技術(shù)準備度都比較成熟。電弧檢測主要是通過監(jiān)測電弧發(fā)生時電流變化來進行智能化判斷與檢測，并且快速的關(guān)斷逆變器輸出，從而關(guān)斷直流側(cè)的電流，實現(xiàn)電弧的快速滅弧功能。

綜上，筆者認為在雙碳目標下，要大力鼓勵發(fā)展分布式光伏的同時，監(jiān)管部門應(yīng)該更加強調(diào)安全的重要性，對于組件快速關(guān)斷以及電弧檢測進行強制要求，使之成為分布式光伏發(fā)展的“安全帶”“消防服”。筆者也欣喜的發(fā)現(xiàn)能源局近期發(fā)布的《關(guān)于加強分布式光伏發(fā)電安全工作的通知(征求意見稿)》中，明確提到了對于組件快速關(guān)斷以及智能電弧檢測兩個安全保證措施的強制要求，希望在后續(xù)能進一步明確相關(guān)要求，通過政策規(guī)范引導產(chǎn)業(yè)升級，保證分布式光伏建設(shè)的健康可持續(xù)的發(fā)展。