• »
  • »
  • Zonnepanelen en brand: Kan het nòg veiliger

Ik blijf graag op de hoogte van nieuws en ontwikkelingen.


Zonnepanelen en brand: Kan het nòg veiliger?

Naar aanleiding van de branden in zonnestroom systemen, kijken we naar wat experts te zeggen hebben over brandveiligheid van zonnepanelen, en welke maatregelen wel en welke niet zinvol zijn.

Terwijl het onderzoek naar de branden in zonnestroom systemen nog niet is afgerond, wordt er al volop gespeculeerd over de mogelijke oorzaken (ook door ons!). De consensus lijkt alvast te zijn dat gebrekkige contacten in de DC (gelijkstroom) kabels de meest waarschijnlijke oorzaak zijn. Hoewel Zonnefabriek gelukkig nog nooit met brand te maken heeft gehad, is het wel zinvol om te kijken naar wat de experts vinden van de brandveiligheid van zonnestroom systemen en hoe je die eventueel kunt vergroten.

0,006% kans

Onlangs presenteerden een tweetal experts van SMA hun bevindingen. De eerste bevinding was in elk geval heel geruststellend: In de afgelopen twintig jaar is in Duitsland het percentage zonnestroom systemen dat een schadelijke brand veroorzaakte, niet groter dan 0,006 % (bron: ISE Frauenhofer Institut). Met zo’n lage kans moet je wel erg veel pech hebben om een brand in de zonnepanelen mee te maken!

gesmolten DC connectoren

gesmolten stekkers op het dak door slecht contact

Bij het onderzoek naar de oorzaak van de branden kwamen buiten externe factoren (zoals bliksem) als belangrijkste factor twee soorten fouten naar voren: Fouten vanwege gebrekkige contacten (wat wij ook al dachten) en fouten die vanuit het gebruikte materiaal komen (dus interne fouten in zonnepanelen, optimizers of omvormers). Het is daarom van groot belang om de juiste spullen te gebruiken, èn om het allemaal juist te installeren. Eén mogelijke fout bij de installatie is bijvoorbeeld het op elkaar aansluiten van verschillende typen DC connectoren (stekkers), die niet voor elkaar gemaakt zijn. Zo’n verbinding kan leiden tot slecht contact en daarmee de kans op brand vergroten. Zonnefabriek gebruikt uitsluitend zogenaamde MC4 connectoren voor de verbindingen tussen de panelen.

Vraag adviesgesprek aan

 

Rapid Shutdown

Maatregelen om de brandveiligheid verder te vergroten, kwamen ook aan de orde. Zo werd er gesproken over ‘rapid shutdown’ op module niveau: Dit is het principe dat de brandweer, in het geval van brand, met één druk op de knop de zonnepanelen op het dak zo goed als spanningsvrij kan maken. Zonnepanelen produceren altijd spanning wanneer er zonlicht op ze valt, dus daar is niet veel aan te doen (behalve ze helemaal met iets te bedekken). Bij veel zonnepanelen die in een serie geschakeld staan, zoals het geval is bij string omvormers, kan die spanning van de zonnepanelen hoog oplopen, tot enkele honderden Volt. Met een ‘rapid shutdown’ systeem zou je de panelen allemaal in één keer van elkaar los schakelen, waardoor de maximale spanning niet meer dan enkele tientallen Volt bedraagt.

Rapid Shutdown optimizer van SMA

rapid shutdown optimizer van SMA/Tigo

'Rapid shutdown’ is sinds kort in sommige landen, waaronder de Verenigde Staten, verplicht, maar in Europa niet. Om ‘rapid shutdown’ mogelijk te maken, moet er achter elk zonnepaneel iets extra’s worden gemonteerd, zoals een optimizer, of eventueel een micro-omvormer. Daarom wijzen de fabrikanten van optimizers (zoals SolarEdge) en van micro-omvormers (zoals EnPhase) graag op het feit dat hun producten al standaard een vorm van ‘rapid shutdown’ ingebouwd hebben.

 

Méér of juist minder veilig?

SMA heeft voorheen ook micro-omvormers in het portfolio gehad en biedt tegenwoordig ook optimizers aan, maar toch waren de twee experts niet overtuigd van het nut van ‘rapid shutdown’ om de veiligheid te vergroten. Integendeel, volgens hen werd de veiligheid van een systeem juist verkleind door toevoeging van optimizers. Hun redenering is, dat wanneer je achter elk paneel een optimizer (of micro-omvormer) plaatst, je daarmee twee keer zoveel producten op je dak hebt, waardoor de (weliswaar zeer kleine) kans op een intern defect dat brand zou kunnen veroorzaken, twee keer zo groot wordt. Ook is het zo dat je twee keer zoveel DC verbindingen moet maken (nl. niet alleen maar tussen panelen onderling, maar zowel tussen panelen en optimizers als tussen optimizers onderling), waardoor de kans op een slecht DC contact ook nog eens twee keer zo groot wordt.

Dan blijft natuurlijk de vraag waarom de ‘rapid shutdown’ methode in de V.S. verplicht is, als die niets toevoegt aan de veiligheid? Volgens SMA had dit te maken met historische redenen: In het verleden waren er relatief veel slecht geïnstalleerde systemen in de V.S. die brand veroorzaakten. Als een reactie hierop werden allerlei maatregelen genomen die de indruk gaven dat ze de veiligheid vergrootten, maar eigenlijk niet wezenlijk een verschil maakten. Inmiddels is de zonnepanelenmarkt in de V.S. professioneler geworden en wordt daar net zo goed gewerkt als hier. 

Blijven kijken

Interessant, vinden wij. De conclusie is voor ons dat de kans op brand vanuit zonnepanelen in elk geval zeer gering is, maar dat we uiteraard moeten blijven kijken naar eventuele zinvolle manieren om de boel nog veiliger te maken, als die zich aandienen. Voorlopig wachten we eerst nog de uitkomst van het onderzoek naar de branden van afgelopen jaar met spanning af.

 

Vraag offerte aan