警钟长鸣：直流拉弧的隐痛

前面提到光伏运维企业降本增效的不同方式，然而如果不能保证电站的安全可靠，更多的互联网思维都只是空谈。


今年5月份，苹果公司位于亚利桑那Mesa的数据中心工厂屋顶突然起火，现场浓烟四起。此次火灾也导致该电站组件提供者FirstSolar当天盘中大跌近8%。而不久前，中山长虹项目一名施工人员在连接组件阵列时遭直流电电击致死的事故更是引起了业内对于电站安全性的诸多争论。

广东中山大学太阳能研究院电站研究室主任孙韵琳在“光伏电站质量标准与投融资本风险管控研讨会”上表示，影响光伏电站可靠性的因素除了组件因素外，最大的问题就出在运维不足或缺陷。而中山电击事故的主要原因可能是约200W/平米光伏组件在清晨开始工作时，组件温度角度，然而太阳能电池输出电压随温度下降而相对升高。在高压下，汇流箱中开关或导线导通瞬间引发支流故障电弧，从而导致事故的发生。

对于孙韵琳的观点，TUV莱茵李少博表示认同。通过TUV莱茵跟踪发生损坏事件的评估，45%是因为过电压导致的安全事故。

王斯成对于直流拉弧引发的电站事故的广泛性给予高度关注。他认为，光伏电站起火原因40%都是由于直流电弧引起的。因为整个电站的接头有成千上万个，任何一个接头松了，都有可能造成直流电弧，一有电弧就会引起火灾。另外则是现在农光互补、渔光互补新型的光伏发电利用形式，对绝缘提出了更高的要求，绝缘破坏后直接对运维人员是一种潜在伤害，同时直接对地短路后也无法发电，对发电量也是一种损失。田胜利坦言，最初山路集团建电站初期的方案是，把所有的直流汇流到一起后进入直流柜。一个发电方阵不到2000A，一根电缆不可能接入，必须3根至4根并联进去。从理论上计算，截面积是达标的，但是因为并联的电阻不一样，造成电流差别很大，甚至两线差距1倍还多，造成了部分线缆负荷特别重，出现绝缘老化等问题，线缆被烧毁后，直流不过零点，不能断弧，把后面的交流部分也给烧着了。

对此，孙韵琳建议业主，利用数字化信息技术，来统一标定和处理光伏电站的信息采集、传输、处理、通讯，联合光伏电站监控管理、状态监测管理系统、综合自动保护系统，实现光伏电站数据共享和远程监控。

针对孙韵琳提出的数字化运维，华为许映童则把它具化为“零接触”。

在光伏电站系统中，哪怕是一根小小的熔丝、一个风扇的故障，都必须运维人员进站到现场维修。随着人力成本的上升，每次维护人员进站的成本是不可忽视的。如在欧洲，无论需不需要维修或者更换设备，只要运维人员进站业主就至少需要支付100欧元。“中国的劳动力成本也在逐渐攀升。因此要在源头上简化系统组网，让电站更简单(华为推行的无熔丝、无外置风扇、无逆变器房)，把所有的易损部件全部消除，在25年内没有易损部件的更换，这就是我们0-Touch(零接触)的产品基础;然后结合高精度的采集、可靠的数据传输，基于云计算、大数据挖掘和专家分析系统这一整套智能管理系统，在生命周期内人与设备零接触，最大程度减少巡检和故障维修工作。从而真正实现25年整个系统的0-Touch运维理念”。许映童如是解释。