隨著光伏產(chǎn)品的大量應用，安全問題，特別是防火問題成了制約其廣泛應用的重要因素。由美國能源部資助，美國UL公司主導研究，歷經(jīng)5年多時間，制定的一套針對分布式屋頂光伏系統(tǒng)認證及測試的新標準ANSI 1703，于2014年5月20日頒布，成為美國國家標準，并將于2016年10月25日強制執(zhí)行。該測試標準對國內(nèi)的分布式光伏的屋頂防火安全有借鑒作用。
光伏標準ANSI 1703依據(jù)美國電工法及建筑法，適用于屋頂支架安裝或屋頂嵌入式安裝的光伏組件，也適用于地面安裝的光伏組件，光伏組件的最大系統(tǒng)電壓不應超過1000伏。同時，該標準也適用于為光伏組件提供電氣連接和安裝設備的零部件。但該標準不適用于光伏逆變器、儲能電池、太陽跟蹤裝置、聚光太陽能組件及光熱太陽能組件。ANSI 1703 光伏系統(tǒng)防火測試主要針對分布式屋頂光伏系統(tǒng)。一般光伏系統(tǒng)由屋頂材料、光伏支架和光伏組件等組成。根據(jù)光伏系統(tǒng)應用場合及測試嚴酷程度，系統(tǒng)防火測試共分為3個等級，分別為：class A、class B、class C，其嚴酷程度等級最低為class C，等級最高為class A。然而，每個等級的防火測試，又包含了不同等級的火焰蔓延測試及燃燒塊測試?；鹧媛訙y試和燃燒塊測試包含class A、class B、class C測試。等級class A、class B、class C之間的區(qū)別主要在于測試條件及判斷依據(jù)不同?；鹧媛訙y試根據(jù)其在一定時間內(nèi)的火焰蔓延距離判斷等級，10分鐘內(nèi)火焰不超過182厘米為A級，10分鐘內(nèi)火焰不超過243厘米為B級，4分鐘內(nèi)火焰不超過396厘米為C級。燃燒塊測試等級主要根據(jù)其不同體積的燃燒塊在燃燒相應的時間后的現(xiàn)象來區(qū)分，在對應等級燃燒塊在燃燒過程中，光伏組件沒有出現(xiàn)燃燒物滴落、帶電件外露等現(xiàn)象時，測試通過。A級燃燒塊體積為長30厘米、寬30厘米、厚5.7厘米，B級燃燒塊體積為長15厘米、寬15厘米、厚5.7厘米，C級燃燒塊體積為長3.81厘米、寬3.81厘米、厚1.98厘米。防火測試中的兩個必要的火焰蔓延測試及燃燒塊測試，需要考慮光伏系統(tǒng)安裝支架結(jié)構(gòu)、屋頂材料和安裝傾斜度等因素。針對光伏系統(tǒng)不同安裝支架結(jié)構(gòu)，主要考慮針對光伏系統(tǒng)安裝方位進行測試，即包含南、東及北三個方位。如圖1所示。針對不同屋面傾斜度，防火測試還需要考慮陡坡和緩坡測試，陡坡是指在屋面斜率大于等于167 mm/m的屋面，緩坡是指屋面斜率小于167 mm/m的屋面。針對典型屋頂系統(tǒng)，除去考慮系統(tǒng)方位外，如需取得class A、class B、class C等級，則需要完成附表系列測試，例如取得class A等級系統(tǒng)防火測試，需要完成附表 class A所在列的所有測試。
分布式光伏系統(tǒng)防火安全考慮至關(guān)重要，若要順利通過ANSI 1703的新版防火測試，需要考慮屋頂組成材料，安裝支架結(jié)構(gòu)及安裝傾斜度等因素。另外，根據(jù)分布式光伏系統(tǒng)的應用等級，由嚴到松依次為class A、class B、class C， 光伏廠家可以根據(jù)其系統(tǒng)應用屋頂條件，選擇相應的光伏系統(tǒng)測試等級。
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