11月26日，国家能源局发布了关于公开征求对《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知（征求意见稿）》意见的公告。公告从分布式光伏的“主体责任”“规划选址”“项目设计”“施工安全”“并网安全”等多个角度提出了更为严格的要求。

　　其中，在“项目设计管理”相关章节中明确要求：安装电弧故障断路器或采用具有相应功能的组件，实现电弧智能检测和快速切断功能；光伏组件应具有安全关断保护功能，保证逆变器关机，交流断电后，系统子阵外直流电压低于安全电压。

　　公告对于分布式光伏安全性的提高给出了大方向的指引，而“电弧智能检测”“快速切断功能”以及“直流电压低于安全电压”等要求实际上是对光伏电站中存在的“直流高压”等问题提出了具体性的解决引导措施。

　　接下来，小编在这里为大家解答一下光伏电站为什么会形成直流高压以及直流高压引发的风险有哪些？

　　光伏电站的痛点：直流高压（火灾风险）

　　一般的光伏系统中，组件串联接入会形成直流高压，过高的直流电压及直流电流会引发危险的电弧故障。另外，随着光伏技术的进步，光伏产品的功率等级和电流电压不断提高，光伏系统从最初的600V设计提高至1000V，最近又逐渐向1500V升级，更高的电压更容易导致起火。

　　此外，对于光伏系统而言，只要有光照就会有直流高压；只要有直流高压，直流电弧就会持续存在。

　　系统发生火灾后，仍然会产生几百乃至上千伏的高电压。切断电路（拉闸）后，直流端依然有直流高压，光伏电站是”电源”，家用电器是“负载”。在此情况下，救火工作将十分危险，消防队员无法施救，否则将有触电的风险。

　　为避免上述两大风险，《美国国家电气规范》NEC2017对直流高压引发的安全风险作出了强制要求。

　　美国NEC2017标准中直流安全相关规定

　　NEC2017对光伏建筑进行了强制性的安全规范，要求在快速关断装置启动后30s内，将光伏矩阵305mm外的电压降低到30V以下，305mm内的电压降低到80V以下，即对光伏发电系统实现“组件级控制”。

　　“光伏组件级控制”的途径

　　实现“组件级别控制”即“组件级关断”，MLPE组件级电力电子技术是目前市场上主要方式，主要方案有：①关断器或优化器配合集中式或组串式逆变器使用 ②使用微型逆变器。组件与组件之间加入组件级别的电子或物理关断器件，紧急情况发生时，一键关断使直流电压降到80V以内。

　　国内多地现行对于“直流安全”相关规定

　　《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知（征求意见稿）》中提到了：“光伏组件应具有安全关断保护功能，保证逆变器关机，交流断电后，系统子阵外直流电压低于安全电压”。实际上，在国内多个省、市、协会发布的标准中，对于“安全电压”已经出台过相关标准。

　　《建筑光伏系统防火技术规范》

　　光伏系统中需要设置快速关闭装置，且对于“光伏系统”的关闭与“光伏组件”的关闭做出了区分。对于仅仅是实现阵列快速关断的系统，仍然要求有明显标识说明光伏组件仍存在直流高压的危险。

　　《家庭屋顶光伏电源接入电网技术规范》

　　光伏电源并网电气设备应符合GB 50054等国家相关技术标准。根据GB/T 3805和GB/T 18379相关规定，光伏电源应具备技术措施，在施工、维护和检修等情况下能够控制人体可能接触的直流部分电压在120V安全限值范围内。

　　《建筑物电气装置的电压区段》

　　I区段电压等级的限值为120VDC。从下表看出I区段电压范围是小于120V，故人体在正常情况下可以触及导电零件的电压限值为120V，换言之，人体的安全电压为120V。

　　《户用并网光伏系统检测及评价》

　　安装在屋顶上的户用并网光伏系统，当直流电压大于120V时，单块光伏组件或组串宜采用快速关断的方式控制危险直流电压。安装在屋顶上的户用并网光伏系统，当直流电压大于120V时，宜采用电弧故障检测、报警及处理系统。

　　《户用型分布式光伏并网发电系统技术规范》

　　对于光伏系统中直流侧设计电压高于600V，禁止应用于户用分布式光伏系统。直流侧设计电压高于120V，不超过600V的系统，如暴露在组阵列之外的直流线缆长度超过1米时，必须安装光伏专用直流开关，能够在带载条件下手动物理切断组件电压或系统应具备组件级直流电压快速关断功能，切断直流母线高压 。

　　相信随着之后国家能源局出台标准的落地，对于直流电压安全、光伏关断等方面的规定将进一步明确，为光伏系统安全高效运行提供强有力的保障！