Energetska transformacija Slovenije je vstopila v naslednjo fazo razvoja. Značilnost te faze je širitev obnovljivih virov energije. Danes lahko mikro sončne elektrarne najdemo na strehah stanovanjskih objektov, ob poslovnih sedežih podjetij, pa tudi v večjem obsegu na neizkoriščenih površinah, travnikih ali celo vodnih površinah. Njihova varna uporaba je mogoča le, če sta izpolnjena dva glavna pogoja: montaža v skladu s strokovnimi standardi ter uporaba certificiranih materialov. Na ti dve vprašanji se osredotočamo v tem članku.
Analiza tveganj pri PV-instalacijah
Za zagotavljanje varnosti pri sončnih panelih je nujna identifikacija potencialnih tveganj. Pri tem mora vsak inštalater in investitor upoštevati različne vire tveganja ter načine za njegovo zmanjšanje. Posebno pozornost je treba nameniti naslednjim vidikom:
- Požari – sončne elektrarne so pogosto nameščene na strehah, kar pomeni dodatno tveganje za nastanek požara.
- Certificiranje naprav – kako prepoznati varne materiale in komponente? Pomembno je preveriti certifikate!
- Elektrika – fotonapetostne instalacije proizvajajo električno energijo, kar pomeni tveganje električnega udara, prenapetosti in kratkih stikov.
- Konstrukcijski elementi – teža PV-opreme lahko vpliva na nosilnost stavbe, zlasti strešne konstrukcije.
Požari pri PV-instalacijah
Ali lahko sončna elektrarna povzroči požar? Da, če ni pravilno zasnovana in nameščena. Med najpogostejšimi vzroki so:
- vremenski vplivi (nevihte),
- napake pri montaži (predvsem težave s konektorji, kabli in spojkami),
- okvare opreme brez ustreznega hlajenja,
- napačne projektne predpostavke (neustrezni preseki kablov),
- pomanjkanje vzdrževanja.
Oblikovanje fotovoltaičnih sistemov mora biti skladno z vrsto standardov, kot so SIST EN 62852, SIST EN 61439-2 in SIST EN 50565-1. Montažo morajo izvajati usposobljeni strokovnjaki z ustreznimi kvalifikacijami. Prav tako je priporočljivo upoštevati smernice “Pravilnika o varni namestitvi PV-sistemov” s priporočili, kot so:
- prilagoditev montaže nosilnosti objekta in požarni varnosti,
- uporaba enakih spojk in konektorjev istega proizvajalca za povezave enosmernega toka (DC),
- zmanjšanje števila DC-spojk,
- namestitev kablov v kovinske kanale ter izogibanje ostrim robovom,
- označevanje komponent v skladu s SIST EN 60364-7-712,
- označevanje kablov in električnih poti,
- namestitev gasilnega aparata v bližini razsmernika.
Certifikacija naprav PV
Izbira materialov mora biti natančno preučena. Posebno pozornost je treba nameniti označevanju fotovoltaičnih modulov. Ti morajo biti skladni z Direktivo LVD 2014/35/EU in izpolnjevati različne harmonizirane standarde, kot so EN IEC 61730-1, EN IEC 61730-2, EN IEC 61215-1. Pomembni so tudi testi toplotnih šokov (TC) in testi odpornosti na vlago (DH), ki jih izvajajo neodvisni laboratoriji, kot so PVEL. Med najbolj zanesljivimi proizvajalci panelov so LONGi, Jinko Tiger, Trina Solar, Ja Solar, Canadian Solar in Q-Cells.
Za dodatno varnost je priporočljivo preveriti certifikate o:
- odpornosti na PID (potencialno inducirana degradacija),
- odpornosti na mikrorazpoke,
- odpornosti na solno meglo, amoniak, pesek in prah (IEC 61701, IEC 62716, IEC 60068).
Fotovoltaične instalacije vključujejo tudi druge komponente, ki morajo biti skladne s standardi, kot so:
- certifikat NC RfG, ki potrjuje skladnost razsmernikov s slovenskim elektroenergetskim omrežjem,
- SIST EN 50618, ki določa standarde za kable in vodnike v PV-sistemih.
Električna varnost
Vse aktivnosti na napravah in elektroenergetskih omrežjih objektov prinašajo tveganje električnega udara, prenapetosti ali kratkih stikov. Da bi to tveganje zmanjšali, morajo PV-instalacije vsebovati zaščitne sisteme, kot so:
- varovalke I. in II. stopnje, ki v primeru kratkega stika odklopijo module,
- DC-stikala, ki ščitijo električne povezave pred preobremenitvami,
- ozemljitvene naprave, ki zmanjšujejo tveganje električnega udara,
- strelovodne zaščite, ki varujejo pred neposrednimi udari strele,
- prenapetostne zaščite, ki ščitijo sistem pred napetostnimi sunki.
Konstrukcijski vidiki
Evropski predpisi ne določajo obvezne tehnične ekspertize strehe pred namestitvijo PV-sistemov. Kljub temu je priporočljivo preveriti vpliv dodatne obremenitve glede na standarde za:
- osnovno načrtovanje konstrukcij,
- obremenitev s snegom,
- obremenitev z vetrom,
- armiranobetonske konstrukcije,
- jeklene konstrukcije,
- lesene konstrukcije.
Stabilnost strehe ni odvisna le od teže modulov, temveč tudi od snežnih in vetrnih obremenitev, mase nosilne konstrukcije in balastnih blokov. Priprava tehnične dokumentacije zagotavlja varnost objekta pri uporabi PV-instalacije.
Meritve in vzdrževanje
Po montaži je treba izvesti meritve skladno s IEC 60364-6, ki vključujejo:
- preverjanje polarizacije,
- merjenje upornosti kablov AC in DC,
- merjenje upornosti ozemljitve,
- preverjanje učinkovitosti zaščite pred električnim udarom,
- merjenje napetosti in tokov modulov.
Dodatno je priporočljivo opraviti termografske preglede in analize I-V krivulj, kar omogoča zgodnje odkrivanje napak.
Za varno in učinkovito delovanje PV-sistema mora investitor prejeti celotno tehnično dokumentacijo in navodila za vzdrževanje, ki vsebujejo ključne informacije o delovanju in servisiranju instalacije.
