ソーラーパネル・システムをご自宅に設置されている方は、「ラピッドシャットダウン」と呼ばれるスイッチボックスにお気づきかもしれません。では、このラピッドシャットダウンスイッチとは何でしょうか？なぜ太陽光発電システムにとって重要なのでしょうか？この記事では、ソーラーラピッドシャットダウンの重要性について説明します。
ソーラー用ラピッドシャットダウンとは？
ソーラー急速シャットダウンとは、緊急時にソーラーパネルとインバーター間の電流を素早く遮断し、システムと人員の安全を確保するための安全対策です。簡単な例を挙げよう：あなたの家の屋根にソーラーパネルが設置されているとしよう。晴れた日、パネルの老朽化が原因で家の中で火災が発生した。この時点で、消防士は延焼を防ぎ、消防士を守るために、すべての電源を切るなどして現場を確保する必要がある。ソーラーパネルがまだ作動している場合、消防士は感電死の危険にさらされ、パネルも火災による危険が高まる可能性がある。ソーラー・インバーターの電源を切れば電力が遮断されると誤解している人が多いが、そうではない。ソーラーパネルはまだ電気を発電しており、ケーブルにも電力が残っているため、パネル・システムに接触した人に感電死の危険をもたらす可能性がある。
この場合、パネルシステムにクイックシャットダウン機能があれば、消防士はこの機能を使ってソーラーパネルを送電網や住宅電源から素早く切り離し、パネルに電流が流れないようにして、感電死やパネルによる新たな危険を心配することなく安全に消火活動を行うことができる。
ソーラー急速シャットダウンの仕組み
ソーラー急速シャットダウンは、PVシステムの主要部分にサーキットブレーカーやディスコネクトスイッチなどの装置を設置するか、インバータ内部に急速シャットダウンアルゴリズムを追加することで機能します。システムが故障したり、シャットダウン信号を受信したりすると、これらの装置やアルゴリズムが回路を素早く遮断して電流をゼロにし、急速シャットダウンの目的を達成します。
急速シャットダウンの重要性とは？
従来の太陽光発電システムでは、メイン・サーキット・ブレーカーがオフになっていても、太陽光が当たるとシステム内の回路が通電することがある。この場合、消防士が電源を切ったりパネルに触れたりする必要があると、感電死の危険がある。
ソーラー急速シャットダウン技術は、緊急時に電圧を安全レベル以下、通常は30ボルト以下に素早く下げることができ、感電死のリスクを大幅に低減します。ラピッドシャットダウンシステムは通常、PVアレイの複数のポイントに設置され、システム全体の電圧を短時間で安全レベルまで確実に低下させます。
2017年、NECはPVシステムの導体とPVアレイ境界の近さに基づく新たな要件を追加し、急速シャットダウンの意味を拡大した。そのような要件の1つは、PV回路が建物の入り口から3フィート以上離れている場合、ラピッドシャットダウンを作動させてから30秒以内に電圧が30V以下に低下しなければならないというものである。
このような安全対策を採用することで、消防士、ソーラーパネル設置者、メンテナンス担当者の安全が効果的に守られる。
現在、市場の急速シャットダウン時間は一般的に1秒以内であり、ミリ秒レベルの急速シャットダウンを実現する製品もあり、太陽光発電システムの安全性能を大幅に向上させている。技術の進歩、規格の改善、市場需要の拡大により、太陽光発電の急速停止技術は、太陽光発電産業の持続可能で健全な発展を促進する上で、ますます重要な役割を果たすようになるだろう。
