Пожари в фотоволтаични системи, потенциално изострени от празнина между слънчеви панели, покриви
Dec 13, 2022
Rise Fire Research AS, институт в Норвегия, проведе серия от експерименти, показващи, че разстоянието между слънчевите модули и повърхностите на покрива може да бъде решаващ фактор при пожари в фотоволтаичната система.
„Не открихме нито едно идеално разстояние между покрива и фотоволтаичните модули, което да предотврати разпространението на пожар“, каза изследователят Рагни Фйелгаард Микалсен пред pv magazine. „Но ние видяхме, че разстоянието на пропастта е един от няколкото параметъра, които влияят на разпространението на пожара.“
Учените казаха, че скоростта на вятъра и размерът на въздушната междина могат да повлияят на развитието на пожари в пространството между слънчевите модули и подлежащите покривни конструкции. Те също така разгледаха как пожарите могат да засегнат фотоволтаичните системи на истински наклонени покриви в Норвегия. Те извършиха 29 експеримента в съоръжението на института в Трондхайм през 2021 г.
Изследователската група идентифицира връзката между размера на празнината между повърхността на покрива и модулите и определи колко голям трябва да бъде първоначалният пожар, за да може пламъкът да се разпространи и да стане по-голям.
„Тези и други експерименти сочат, че по-голямото разстояние на междината намалява разпространението на пламъка, но други параметри, като наклон, източник на запалване, горими материали също могат да повлияят на динамиката на пожара във въздушната междина“, каза Fjellgaard Mikalsen.
Той твърди, че няма методи за изпитване или стандарти, които правилно да отчитат взаимодействието между фотоволтаичните модули и строителните повърхности.
„Методите за изпитване на строителни материали не включват възможността за добавяне на фотоволтаични модули, а методите за изпитване на фотоволтаични модули не вземат предвид върху каква строителна повърхност трябва да бъдат инсталирани“, каза той. „За изграждане на интегрирани фотоволтаични модули, модулите трябва да отговарят както на разпоредбите за строителни материали, така и като електрическа инсталация.“
Той каза, че модулите са тествани спрямо един от четирите европейски тестови метода, изброени в CEN/TS 1187, но отбеляза, че тези тестови методи не са особено подходящи за тестване на фотоволтаични модули.
„Американският стандарт за изпитване UL 1703 / UL 61730 включва някои тестове за пожар, при които се работи с комбинация от покривен материал и фотоволтаична инсталация“, каза той. „Те се основават на теста за покривни материали UL 790, където покривът е изложен на външен пламък.“
Учените казаха, че бъдещите стандарти за норвежките фотоволтаични инсталации трябва да бъдат хармонизирани на европейско ниво и за предпочитане глобално.
„В идеалния случай стандартите за изпитване трябва да вземат предвид взаимодействията между повърхността на сградата и фотоволтаичните модули и да тестват системите в достатъчно голям мащаб, за да включват важните детайли на повърхността на сградата, фиксиращата система и фотоволтаичните модули“, каза Fjellgaard Mikalsen. „За да може да се документира противопожарната ефективност на различни комбинации от покривни материали, фиксиращи системи и фотоволтаични модули, може да се разработи структурирана класификационна схема.
Подобно проучване, публикувано от Университета в Единбург и Техническия университет на Дания, показа подобни резултати. Учените анализираха динамиката на пожара и разпространението на пламъка върху субстрата под панелите. Те заключиха, че колкото по-малко е разстоянието между панелите и покрива, толкова по-голяма е вероятността от по-големи и по-разрушителни пожари.
