随着屋顶光伏发电量的急剧增加,如何预防火灾风险?

近年来,随着光伏产品的快速发展,分布式光伏电站与建筑物相结合的模式得到了广泛应用。除了专业的光伏电站外,一些光伏运营公司也在迅速拓展农村业务。其中,许多农村自建房已经通过屋顶租赁和电力回购的方式安装了大量的光伏设备!

光伏电站建设和运行过程中,若操作维护不当,可能发生火灾事故!目前,光伏发电在农村地区的快速普及引发了人们对火灾风险的担忧。

光伏(2)

2023年11月7日,海南省琼海市博鳌镇一栋临街居民楼屋顶的家用光伏系统发生火灾。火灾过火面积近200平方米,几乎所有光伏组件都被烧毁。所幸无人伤亡。据知情人士透露,事故原因是房东从网上购买了不合格的光伏组件。

2025年6月30日下午4点,娃哈哈工厂楼顶一套3.5兆瓦的光伏电站发生火灾并冒出浓烟。虽然没有人员伤亡报告,但浓烟导致生产中断。该项目投资超过2000万元人民币,于2017年并网发电。

2025年5月,该市环城高速公路隔音屏障顶盖上的光伏项目发生火灾。三分钟内,火势猛烈爆炸七次,烧穿钢结构,导致物体从高处坠落,造成双向交通瘫痪两个多小时。

光伏(3)

2023年8月9日,意大利特雷维索省一家蛋鸡养殖场发生火灾,导致超过2万只蛋鸡死亡。消防部门表示,火灾可能是由鸡舍上方的光伏系统引起的。大火烧毁了超过1500平方米的隔热层,产生大量浓烟,并导致数万只蛋鸡窒息而死。

2025年7月6日,位于俄亥俄州威尔顿市的Fanti工厂屋顶上的太阳能电池板起火,浓烟弥漫。消防部门花了45分钟才将火扑灭,但由于工厂必须切断电源,救援工作被延误。部分屋顶和光伏装置被烧毁,所幸火势没有蔓延到工厂内部。

火灾无情,预防才是王道。

为什么光伏系统会着火?

日常运营中,我们如何才能做好防火工作?

据统计,光伏电站火灾事故中超过80%是由直流侧故障引起的,特别是元件过热点、电路连接松动和直流电弧等问题引发的火灾。此外,防火措施失效、元件质量问题、电气事故、天气和自然灾害也是光伏电站火灾事故的重要原因。

光伏(1)

1. 组件“热点效应”

光伏板通电运行时,如果其表面被鸟粪、泥土、树叶或严重积尘覆盖堵塞,则被堵塞的局部区域温度会高于其他区域,从而形成“热点效应”,这可能会造成安全隐患,严重时甚至会导致火灾事故。

2. 电路中的连接松动、老化、短路等

由于电气设备(如元件、逆变器和接线盒)电缆接头处的连接松动、密封不良等问题,导致接触点电阻增大,产生异常发热,设备运行过程中绝缘强度下降,存在自燃风险。

3. 直流电弧牵引

在整个光伏系统中,直流侧电压通常高达600至1000伏。由于连接点松动、接触不良、线路断裂、电线受潮以及光伏组件接头绝缘破损等原因,极易发生直流电弧。直流电弧会导致接触部位温度急剧升高。持续电弧可产生3000至7000摄氏度的高温,并伴有周围元件的碳化。轻微情况下,会烧毁接头和保险丝;严重情况下,会烧毁元件和设备,引发火灾。

4. 天气和自然灾害

光伏电站建于室外,极易受到天气和自然灾害的影响。例如,强风、暴雨和冰雹等极端天气条件可能会损坏电站设备,从而引发事故。

如今,光伏发电技术发展迅速,日益普及。在日常应用中,应采取更多预防措施,防止火灾事故的发生。

合理布局:在分布式光伏电站的选址和建设过程中,需要根据当地气候、地形等条件,合理规划和布置设备和建筑物,以降低因雨雪等自然因素引起的火灾风险。

定期检查和维护:定期检查和维护光伏电站设备,及时发现并修复潜在故障和问题,确保设备正常运行,防止火灾事故发生。

完善消防系统:光伏电站应建立完善的消防系统,配备火灾报警系统、灭火器、消防栓等,以便在发生火灾或其他事故时,能够及时进行灭火和应急响应。

加强消防安全培训:培训光伏电站操作人员,使其熟悉光伏电站的运行原理、设备操作规程和安全操作流程,提高其消防安全意识和应急响应能力,并在发生火灾时提供有效的灭火和逃生保障。

实时安全监控:安装摄像头、监控设备等,加强对分布式光伏电站及其周边地区的实时巡检和监控,及时发现异常情况并发出预警。

制定应急响应计划:制定光伏电站应急响应计划,明确规定发生各种事故时的响应措施和责任划分,提高应对意外情况的能力和效率。

与集中式光伏电站相比,家用光伏系统在预防方面应该更加警惕。

相关企业在快速扩张业务的同时,应加强日常巡检维护,并为居民提供防火毯、干粉灭火器等消防器材。居民一旦发现火情,应及时疏散并报警求助。切记!切勿直接用水灭火!


发布时间:2025年7月9日