진행 중인 PV 커넥터의 증거, 빠른 종료 문제

그들은 배우는 가장 좋은 방법은 먼저 실수를 하는 것이라고 말합니다. 글쎄요, 대부분의 태양광 사업체에 있어서 그것은 고등 교육을 받는 최선의 길이 아닐 수도 있습니다. 대신, PV 시스템 설계 및 설치에서 일반적으로 발생하는 실수를 평가하여 이러한 실수를 미리 방지해 보겠습니다. 2023년 1분기 NABCEP CE 특별호를 위해 우리는 다양한 전문가에게 연락하여 간단히 질문했습니다. 무엇이 잘못되었나요?

이 작품에서는헬리오볼타'에스David Penalva, James Nagel 및 Thomas Cemo는 신속한 종료 코드 및 일치하지 않는 커넥터와 관련된 지속적인 안전 문제의 증거를 보여줍니다.— 공급망 문제로 인해 상황이 더욱 악화되고 몇 가지 가능한 해결책에 대해 논의합니다.

추적기의 구조적 결함, 집 전체 배터리 백업의 부적절함, 대규모 성능 저하 등을 다루는 디지털 버전의 전체 22페이지 잘못된 부분을 확인하려면 이메일을 입력하세요.

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태양광 PV 구성 요소는 지속적으로 높은 온도, 열 순환 및 지속적인 습기가 있는 혹독한 환경에서 작동합니다. 더욱이 MLPE(모듈 수준 전력 전자 장치)는 PV 모듈보다 더 복잡한 전자 장치입니다. 수년에 걸쳐 대량 생산된 전력 전자 부품의 사용이 증가함에 따라 통계적으로 미국 옥상 태양광 시스템에 더 많은 실패 지점이 추가되었습니다. 더 많은 오류는 더 많은 열 이벤트를 의미합니다.

화재에 관한 일부 이야기는 공개되어 있지만 대부분은 그렇지 않기 때문에 화재가 얼마나 널리 퍼져 있는지 측정하기가 어렵습니다. 그러나 시스템 소유자와 호스트는 이러한 위험을 심각하게 받아들이고 해당 위험을 완화하기 위한 적절한 조치를 취하고 있습니다. 열 이벤트 비용은 안전한 장비, 제3자 검사 및 개조 비용보다 훨씬 높습니다.

이 기사에서는 문제와 가능한 해결 방법에 대해 논의하겠습니다. 하지만 먼저, 우리가 어떻게 여기까지 왔나요?

옥상에 있는 최초 대응자들을 위한 보다 안전한 상황을 만들기 위한 노력의 일환으로 NEC(National Electric Code)는 수년에 걸쳐 여러 가지 발전을 거쳤습니다. NEC 2014부터 시스템이 꺼진 경우에도 DC 전압 존재 문제를 해결하기 위한 새로운 요구 사항이 도입되었습니다. 2014년 규정의 주요 변경 사항 중 하나는 10피트 배열 경계를 도입한 것인데, 이는 인버터를 해당 구역 내에 보관할 수 있으면 추가 장비가 필요하지 않습니다. 그러나 10피트 경계 외부의 모든 DC 도체에는 통과 차단 장치와 같은 추가 장비가 필요했습니다.

2017년에 NEC는 요구 사항을 1피트 경계로 상향 조정하여 추가 장비를 사용해야 했습니다. 당시 업계에는 이 요구 사항에 대한 최적의 솔루션이 없었지만 코드 변경에 대응해야 했습니다. 이에 대한 유일한 해결책은 MLPE를 사용하는 것이었습니다.

NEC 코드의 변경은 인버터 시장과 시스템 설계 및 설치 방식에 큰 영향을 미쳤습니다. Wood Mackenzie PV 리더보드에 따르면 주거용 태양광 분야의 인버터 시장 점유율은 2013년부터 2019년까지 스트링 인버터에서 MLPE 기반 시스템(마이크로인버터 및 최적화 장치)으로 크게 이동했습니다.

또 다른 코드 변경이 예정되어 있으므로 지금까지 구현한 요구 사항이 실제로 임무를 달성하고 있는지 잠시 멈추고 질문해야 할 때입니다.

한 가지 우려 사항은 80V가 실제로 안전한 전압인지 여부입니다. OSHA는 50mA를 잠재적으로 치명적인 전류로 정의하며, 이는 손상된 피부를 통과하는 전류 경로에 따라 80V에서 발생할 수 있습니다. 소방관들도 상당한 양의 개인보호장비(PPE)를 착용하고 있다는 점을 고려하면 그럴 가능성은 거의 없습니다. 따라서 80V가 더 안전한 것은 사실이지만 1) 소방관 PPE와 2) 급속 정지 구성 요소 자체로 인해 발생하는 추가 장애 지점을 고려하면 이점이 의심스럽습니다.

신속한 종료 시스템 구성 요소는 열 이벤트를 발생시켜 시스템의 안전성을 떨어뜨리고 현장에서 소방관이 필요한 빈도가 높아집니다. 동시에 RSD(신속 종료 장치) 및 PV 커넥터와 관련될 수 있는 열 이벤트에 대한 언론 보도가 증가했습니다. 제3자 감사자인 HelioVolta에서는 시스템 상태 평가에서 이에 대한 증거를 확인했습니다. 이 기사 전체의 사진은 우리가 일반적으로 볼 수 있는 문제의 작은 샘플일 뿐입니다.