PV-systembrande potentielt forværret af kløften mellem solpaneler, tage
Dec 13, 2022
Rise Fire Research AS, et institut i Norge, har gennemført en række eksperimenter, der indikerer, at afstanden mellem solcellemoduler og tagoverflader kan være en afgørende faktor ved brande i solcelleanlæg.
"Vi har ikke fundet nogen enkelt ideel afstand mellem taget og solcellemodulerne, der kan forhindre brandudbredelse," siger forsker Ragni Fjellgaard Mikalsen til pv magazine. "Men vi har set, at spalteafstanden er et af flere parametre, der påvirker brandspredningen."
Forskerne sagde, at vindhastighed og luftspaltestørrelse kan påvirke udviklingen af brande i rummet mellem solcellemoduler og de underliggende tagkonstruktioner. De så også på, hvordan brande kunne påvirke solcelleanlæg på rigtige hustage i Norge. De udførte 29 eksperimenter på instituttets anlæg i Trondheim i 2021.
Forskergruppen identificerede en sammenhæng mellem størrelsen af kløften mellem en tagoverflade og modulerne og fastslog, hvor stor en indledende brand skulle være for at ilden kunne brede sig og blive større.
"Disse og andre eksperimenter peger på, at en større spalteafstand mindsker flammeudbredelsen, men andre parametre som hældning, antændelseskilde, brændbare materialer kan også påvirke branddynamikken i luftspalten," siger Fjellgaard Mikalsen.
Han hævdede, at der ikke er nogen testmetoder eller standarder, der korrekt tager hensyn til samspillet mellem PV-moduler og bygningsoverflader.
"Testmetoderne for byggematerialer inkluderer ikke muligheden for at tilføje PV-moduler, og testmetoderne for PV-moduler overvejer ikke, hvilken bygningsoverflade de skal installeres på," sagde han. "For at bygge integrerede PV-moduler skal modulerne overholde både reglerne for byggematerialer og som en elektrisk installation."
Han sagde, at modulerne blev testet mod en af de fire europæiske testmetoder, der er opført i CEN/TS 1187, men bemærkede, at disse testmetoder ikke er særligt velegnede til at teste PV-moduler.
"Den amerikanske teststandard UL 1703 / UL 61730 omfatter nogle brandforsøg, hvor kombinationen af tagmateriale og PV-installation håndteres," sagde han. "Disse er baseret på testen for tagmaterialer UL 790, hvor taget er udsat for en ekstern flamme."
Forskerne sagde, at fremtidige standarder for norske solcelleanlæg bør harmoniseres på europæisk plan og helst globalt.
"Ideelt set bør teststandarderne overveje samspillet mellem bygningsoverfladen og PV-modulerne og teste systemerne i en tilstrækkelig stor skala til at inkludere de vigtige detaljer om bygningsoverfladen, fastgørelsessystemet og PV-modulerne," sagde Fjellgaard Mikalsen. "For at kunne dokumentere brandydeevnen af forskellige kombinationer af tagmaterialer, fastgørelsessystemer og PV-moduler, kunne der udvikles et struktureret klassifikationsskema.
En lignende undersøgelse, udgivet af University of Edinburgh og Danmarks Tekniske Universitet, viste lignende resultater. Forskerne analyserede branddynamik og flammespredning på substratet under paneler. De konkluderede, at jo kortere afstanden er mellem panelerne og taget, desto større er sandsynligheden for større og mere ødelæggende brande.
