组件级快速关断装置在光伏系统中的应用

分布式光伏发电系统通常可以安装在建筑屋顶上，但由于光伏发电系统作为一种带电设备，设备及电路中始终有电流存在。当建筑发生火灾时，由于电流的存在，会影响消防人员及时施救。随着光伏产业的不断扩大，发生事故的概率也在不断增加。与此同时，对光伏发电系统进行智能的监控、控制接入和断开等智能化操作也是目前行业发展的一个方向和趋势。因此为了提高光伏系统的安全，NEC2017(美国电工法案2017)中对光伏系统提出快速关断(RS，Rapid Shutdown)的要求。

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快速关断，是从美国国家电工规范(National Electrical Code,简称NEC)引入的光伏电站安全保护概念。快速关断概念的提出，旨在对消防人员、光伏电站安装及维修人员的保护。因此美国国家电工规范NEC2014中就明确要求光伏电站需要具备组件级别快速关断能力，以提供最好的系统安全性。而在NEC2017 690.12中又对此快速关断做了严格要求——以距离到光伏矩阵31cm为界限，在快速关断装置启动后30S内，界限范围外电压降低到30V以下，界线范围内电压降低到80V以下。快速关断的启动开关需要安装在建筑外随时能接触到的地方并配备快速关断的指示标识，以便及时采取措施。

 Figure : NEC 2017 690.12 Proposal

随着光伏行业的不断发展，组件级快速关断不断深入人心。各大公司都在推出组件级快速关断模块(RSD Safety Bridge)，旨在以最好的品质兼顾最前沿的科技创新，顺应市场发展，满足市场多元需求，让电站管理更智能、快速、实用、安全。

光伏系统设计使用寿命长达25年，同时户用分布式项目快速增多，对光伏电站的安全、稳定运行提出了很高的要求。完备的安全保护机制，会很大程度上减少光伏电站长期运行中的火灾等重大风险。

于此，组件级快速关断产品是目前满足美国NEC2017 690.12标准要求下的简单经济实惠的快速关断解决方案。对于组件厂而言，无需考虑繁琐的接线盒更换程序，只需在系统安装时在原有的组件配置上加装(串联)此安全模块即可满足NEC2017-690.12的快速关断要求。出现安全隐患时只需交流侧拉闸即可激活快速关断控制器，在控制器被激活5S内每个快速关断模块就会立即切断其对应组件，提高救援工作的安全性，以免造成更大的损失。

组件级快速关断模块具有以下亮点：

l 满足NEC2017 690.12的要求，当发生火灾时可以第一时间切断组件的输出电压，保证消防施救人员的安全。

l 当电站施工时可使每块组件处于开路状态，避免高压危险，带电施工(维护操作时也可使组件输出开路，将组件从系统中断开)

l 适合已有老电站加装组件级关断，施工简单

l 适合普通组件使用(无需安装特殊接线盒)，成本经济

l 双玻组件(3分体线盒)也同样适用

l 新电站施工便捷，安装简单