Solcellssystemens säkerhet förbättras av innovation

Foto: SolarEdge

Att installera solcellssystem blir alltmer attraktivt för villaägare och företag, i takt med att lönsamheten ökar. Men när solenergianläggningar nu blir allt vanligare är det viktigt att komma ihåg att de är små kraftverk som ger ifrån sig en stor mängd energi. Även om solcellssystem är säkra så finns det vissa säkerhetsaspekter som bör beaktas vid utformning och installation.

Omfattande internationella standarder och bestämmelser gör att solcellssystemen blir allt säkrare. Även om säkerhetskraven för solcellsanläggningar bestäms av varje enskilt land och kan variera beroende på region, så har bestämmelserna en kollektiv påverkan som driver branschens säkerhetsarbete framåt.

I Sverige finns inga nationella riktlinjer för hur solcellsanläggningar ska vara utformade och installerade för att förbättra säkerheten vid räddningsinsatser. Många lokala räddningstjänster har därför tagit fram egna rekommendationer. Men många produkter är utformade med de internationella standarderna i åtanke, vilket gör att även vi i Sverige kan dra nytta av det utvecklingsarbete som görs.

Ett av de ledande länderna när det gäller säkerhetsbestämmelser för solcellssystem är USA. I den amerikanska standarden National Electrical Code (NEC) finns bestämmelser som ska minska risken för elolyckor med solcellsanläggningar. Där finns bland annat ett krav på att man ska kunna bryta strömmen från solcellerna på taket. Kravet innebär att övervakat kablage som är mer än 30,5 cm från anläggningen måste reduceras till 30 volt eller mindre inom 30 sekunder. Detta gör det möjligt för installatörer, underhållspersonal och brandkår att snabbt hantera systemet efter avstängning. Ett annat exempel är den tyska standarden VDE-AR-E 2100-712, som bland annat kräver att räddningstjänsten, efter att ha stängt av växelströmsanslutningen, inte ska kunna utsätts för ström genom direktkontakt med likströmskablar med högspänning.

Ytterligare säkerhetsföreskrifter fokuserar på andra viktiga områden, t.ex. ljusbågsdetektering. Dessa specialföreskrifter kräver att systemet har en funktion som minskar effekterna av ljusbågsfel, som under vissa förhållanden kan utgöra en brandrisk. USA har en av de strängaste standarderna för ljusbågsdetektering, UL 1699B, som kräver att specifika ljusbågar ska upptäckas när de uppstår.

 

Säkerhetsbestämmelsernas betydelse för att öka säkerheten i solcellssystem är viktig. Men den tekniska utvecklingen av lösningar är minst lika viktig för att göra solcellsanläggningar säkrare. Ibland kan den tekniska utvecklingen gå snabbare, så att den överträffar säkerhetsstandarderna, samtidigt som produkterna även blir mer effektiva och billigare. Till exempel så har en traditionell strängväxelriktare endast begränsade säkerhetsfunktioner. När växelriktaren är avstängd är likströmskablaget inte nödvändigtvis strömlöst, vilket innebär att taket fortfarande kan vara osäkert för räddningstjänsten. För att dessa växelriktare ska uppfylla säkerhetsstandarderna måste ytterligare säkerhetsprodukter oftast köpas och installeras, med ökade kostnader som följd. Men med mer avancerad teknik, som DC-optimerade växelriktare, är säkerhetsfunktionen redan inbyggd i själva lösningen. I sådana fall minskas likströmsspänningen när växelriktaren eller växelströmsmatningen stängs av.

 

Dessa typer av säkerhetsförbättringar ger fördelar för alla inblandade parter. Brandmännen kan närma sig taket utan risk för elolyckor, medan underhållspersonal kan utföra fysiska inspektioner av solcellssystemet utan fara.

 

Med säkerhetsteknik inbyggd i den elektronik som övervakar varje enskild panel kan underhållspersonalen dessutom utföra felsökning på distans. På det sättet kan man minimera det arbete som behöver utföras på plats med högspänning på taket.

 

När säkerheten finns inbyggd i den tekniska lösningen utan att det kostar något extra betyder det att avkastningen förbättras, samtidigt som riskerna minimeras. I en del fall kan även försäkringskostnaden reduceras. Dessutom blir det enkelt att äga systemet.

 

Brandkårer som själva installerar solceller har förtroende för tekniken. En räddningstjänst i Storbritannien installerade 700 kW solcellssystem på 12 olika brandstationer och tre huvudkontor, med växelriktare från SolarEdge. Dessa valdes på grund av de avancerade säkerhetsfunktionerna, som den centrala säkerhetshanteringen för solcellssystemen, som inkluderar automatisk och manuell avstängning av systemets likström, realtidsindikering av systemets likströmsspänning för att garantera säkerheten och en nödstoppsknapp för hela solcellssystemet.

 

Även om det är sällsynt med bränder där solcellssystem är inblandade, och ännu mer sällsynt med bränder som orsakas av solcellssystem, så är det viktigt att ytterligare förbättra säkerhetsfunktionerna inom branschen, för att tekniken ska kunna fortsätta att spridas. När branschorganen fokuserar på att skriva nya standarder är leverantörer som SolarEdge fortsatt engagerade i att leda branschen genom att utveckla avancerade säkerhetslösningar, vilket de gjorde med sin SafeDC och ljusbågsdetekteringsteknik. Kombinationen av nya regler och teknisk innovation samt konsumenternas medvetenhet fortsätter att driva säkerheten framåt.

 

Text: Daniel Sjödin, Sverigechef, SolarEdge

SolarEdge är en leverantör av solenergi och miljöteknik i Sverige och globalt.