海外光伏市場起步較早，從中暴露出來的安全問題也不少，因此出臺了很多并網安全規范以及系統安全規范。

目前國內也開始逐步出臺強制性的標準法規，以及相關的安全標準，助推光伏電站安全有序發展。2021年8月2日國家能源局更是針對光伏電站火災等安全問題做出回復，鼓勵企業采用新技術新設備來提高光伏發電站的安全性，并著手制定相關標準。

小固本文將結合國內外的各種安全規定，探討固德威的解決方案是如何保障光伏系統安全性的。

一業主財產安全

光伏電站中最常見的事故是火災，光伏行業近3年內已有45起典型的火災事故。隨著光伏裝機容量的逐年攀升，逆變器、匯流箱、大電流組件以及應用場景越來越復雜，造成火災的隱患增多。

固德威逆變器集合了多重保護功能，主動預防火災的發生，例如直流拉弧檢測功能，以及防雷保護功能，都是通過檢測和保護功能將火災隱患消滅在初期。同時固德威的逆變器具有良好的散熱設計和降載保護，大概率地降低火災的風險。

1、AFCI 直流拉弧檢測功能

光伏系統的拉弧檢測功能首先是在美國國家電氣規范中NEC提出的，要求系統電壓超過80V的光伏系統就要配備受其認可的直流電弧斷路器。同時UL1699B也對NEC進行了補充，在檢測到拉弧發生的情況下，2秒內關斷系統。

固德威 AFCI3.0 技術使用計算能力更強的控制芯片，并且利用AI算法，不斷學習電弧特征，形成唯一的電弧特征庫。AFCI3.0提升了電弧識別的準確度，并且提升了可檢測的電纜長度，快速精準地檢測大電流組件的直流側電弧。

固德威的逆變器有合理的散熱通道，同時在大功率逆變器上配備了合理數量的風扇，如HT的1500V，配備了6個風扇，所以可以避免逆變器溫度過高。

除此以外，逆變器在環境溫度較高的情況下，也會自行降載進行自我保護，防止逆變器內部溫度過高，引起火災。

3、SPD防雷保護和告警功能

雷電對光伏系統也有很大的破壞性，間接雷擊很容易對光伏設備內敏感元件造成破壞，雷擊產生的電壓浪涌很容易對逆變器造成災難性的故障和損壞。因此固德威逆變器在直流和交流側至少會配備三級防雷，部分戶用新機型也具備二級防雷可選，而部分的工商業機型，如HT 1100V系列，則是標配二級防雷，可選一級防雷。

二運維安全

除了電站的安全外，運維人員的人身安全也是非常重要的，因此逆變器在設計的時候也增加了保障人身安全的保護功能。

1、組件級快速關斷RSD

組件級的快速關斷功能RSD是為了保障業主、運維人員和消防員的被動保護措施。首先在北美的NEC690.12中提出，而我國也開始逐步重視運維過程中的安全問題，在《關于加強分布式光伏發電安全工作的通知（征求意見稿）》中提出了這一要求。

組件級快速關斷的主要目的是在逆變器發生故障的時候，脫網的時候，快速降低直流側即組件的電壓至安全電壓的范圍內，保障人員在滅火過程中沒有觸電的風險。

2、防孤島保護

孤島效應指的是電網側因故障、誤操作或停電維修等原因造成中斷供電，而各個光伏并網發電系統仍在運行，并向周圍負載供電，構成一個電力公司無法控制的自給供電孤島。它可能會對用戶的設備造成損壞；孤島中的線路仍然帶電也會對維修人員造成人身危險。

固德威逆變器采用主動、被動兩種方式同時進行防孤島保護。只要逆變器判斷出孤島存在，逆變器就會在2秒內停止輸出，并告警。

3、殘余電流裝置 RCD

殘余電流也稱為漏電流，也稱方陣殘余電流，本質為共模電流，其產生原因是光伏系統和大地之間存在寄生電容，當寄生電容-光伏系統-電網三者之間形成回路時，共模電壓將在寄生電容上產生共模電流。在無變壓器的光伏系統中，回路阻抗相對較小，共模電壓將在光伏系統和大地之間的寄生電容上形成較大的共模電流，即漏電流。

如果接入電網，會引起并網電流畸變、電磁干擾等問題，對電網內的設備運行產生影響；漏電流還可能使逆變器外殼帶電，會對人身安全構成威脅。IEC60364和光伏發電并網逆變器的技術規范中都分別對連續殘余電流和殘余電流的突變的故障信號做出了規定。

固德威逆變器也根據并網安全規范內置了殘余電流檢測模塊，并且可以達到檢測B型漏電流的能力，也就是正弦交流、脈動直流和平滑直流信號。當RCMU檢測到連續或者突變的殘余電流超過限值，逆變器會立即發出信號，并觸發交流側繼電器使逆變器和AC側斷開，停止發電。除了RCMU外，還是需要安裝外置的RCD（殘余電流設備）來提供額外的保護，保護整個光伏系統。

三電站數據和信息安全

固德威也十分關注電站的數據和信息安全，保障業主的數據傳輸穩定安全。在整個數據傳輸過程中，包括設備和服務器，以及服務器和監控平臺之間的所有數據采用AES128加密算法保護了光伏電站和系統免受黑客攻擊。小固建議用戶在第一次登陸的您的賬號時就修改默認密碼并保存好。

固德威逆變器還為故障數據設計了故障錄播功能，當故障發生的時候，即便在線監測失效，逆變器也會在本地記錄故障發生前后32s的數據。后續可以通過USB口將故障數據下載到電腦或U盤上，用于售后和研發分析故障原因。