东南亚屋顶光伏和电池储能安装电气安全标准提升指南
背景
东南亚国家能源转型加速,屋顶光伏(PV)和电池储能系统(BESS)的应用日益广泛。然而,这些技术的快速发展也带来了严峻的电气安全挑战,需要采取有效措施加以应对。
电气安全问题和特征
- 屋顶光伏系统:存在高直流电压、直流电弧故障、火灾等风险。主要安全措施包括使用RSD系统、AFCI、高质量安装和合适的接地系统。
- 电池储能系统:主要风险是锂离子电池的热失控,可能导致火灾或爆炸。关键安全组件包括BMS、B-TMS、保护外壳、安全充电实践和气体传感器。
- 案例研究:分析了东南亚和全球的安全事故案例,揭示了安装质量、组件故障、缺乏特定安全功能(如RSD)和外部因素(如雷击)是导致事故的主要原因。
东南亚电气安全框架评估
- 国际标准框架:主要参考IEC和IEEE制定的标准,涵盖通用安装安全、接地、电弧保护、快速断电和组件安全等方面。
- 东南亚现有法规和标准:各国采用的国际标准程度不一,部分国家缺乏详细的国家级代码,尤其是在BESS安装安全和屋顶光伏接地方面。
- 标准差距:主要差距在于缺乏针对屋顶光伏接地的专门标准和针对BESS热失控的详细安装规范。
- 治理结构、利益相关者协调和监管差距:各国治理结构差异导致监管不统一,利益相关者之间协调不足,影响监管效果。
未来方向和建议
- 监管框架和协调:正式采用国际基础标准,制定BESS安装安全规范,完善屋顶光伏接地和防雷标准,加强监管能力和执法机制,促进区域协调。
- 技术标准和最佳实践:采用主动安全概念,推广高级诊断技术,强制使用RSD和AFCI,更新标准以适应新技术(如电网形成逆变器、网络安全),制定针对东南亚环境的标准。
- 利益相关者合作、能力建设和意识提升:加强机构间和公私部门合作,实施标准化培训和认证计划,开展公众宣传活动,建立市场激励措施。
- 研究和开发:优先研究组件在东南亚气候条件下的长期性能,开发适用于农村和离网环境的成本效益安全解决方案,提高DC AFCI的可靠性和BESS故障预测算法的准确性。
研究结论
东南亚国家需要加强屋顶光伏和电池储能系统的电气安全监管,制定和采用更完善的标准,提升利益相关者能力,并开展相关研究,以确保这些技术的安全、可靠和可持续发展。