ระบบหยุดการทำงานฉุกเฉิน - Rapid Shutdown
มาตรฐานความปลอภัยโซลาร์เซลล์
ทาง พพ.ได้ออกประกาศเงื่อนไขการอนุญาตระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคา สำหรับโครงการใหม่หลัง 1 กรกฏาคม 2566 ที่มีขนาดเกิน 200kW ต้องติดตั้งอุปกรณ์ Rapid Shutdown ตามมาตรฐาน วสท.
โดยทั่วไปเมื่อนักผจญเพลิงทำการตัดวงจรไฟฟ้าของอาคารเพื่อความปลอดภัยก่อนเข้าทำการดับไฟที่กำลังลุกใหม้อยู่ อินเวอร์เตอร์ชนิด on-grid จะหยุดการทำงานลงทันที แต่อย่างไรก็ดีแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาจะยังคงผลิตพลังงานและจ่ายกระแสไฟฟ้าต่อไปตลอดเท่าที่แผงโซล่าเซลล์ยังคงได้รับแสงสว่าง ซึ่งบางครั้งความต่างศักย์ของแผงโซล่าเซลล์ในแต่ละสตริงอาจสูงถึง 600 โวลต์ซึ่งถือเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อการทำงานของนักผจญเพลิง
ระบบ Rapid Shutdown จึงถูกคิดค้นขึ้นมาเมื่อปี 2014 ตามมาตรฐาน NEC (ประเทศสหรัฐอเมริกา) โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้นักผจญเพลิงสามารถหยุดการจ่ายกระแสไฟฟ้า DC จากแผงโซล่าเซลล์ได้อย่างง่ายดาย เพื่อให้แน่ใจว่าบนหลังคาของอาคารมีสภาพที่ปลอดภัยในระหว่างเกิดเพลิง โดบทาง NEC ได้กำหนดรายละเอียดของข้อกำหนดระบบหยุดการทำงานฉุกเฉิน โดยกำหนดเงื่อนไขระดับแรงดันไฟฟ้าตามขอบเขตรอบแผงโซลาร์เซลล์ในระยะ 1ฟุต (305มม.) ในทุกทิศทางดังนี้
รายละเอียด
- วงจรโซลาร์เซลล์ที่อยู่นอกขอบเขต เมื่อมีการเปิดการทำงาน rapid shutdown จะต้องสามารถลดแรงดันไฟฟ้า DC ลงเหลือไม่เกิน 30 โวลต์ภายใน 30 วินาที
- สำหรับวงจรโซลาร์เซลล์ที่อยู่ภายในขอบเขต จะต้องสามารถลดแรงดันไฟฟ้า DC ลงเหลือไม่เกิน 80 โวลต์ภายใน 30 วินาที
มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย
สำหรับประเทศไทย สภาวิศวกรได้ออกมาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย: ระบบการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนหลังคา พ.ศ. 2559 ฉบับปรับปรุงครั้งที่ 1 ได้กำหนดเกี่ยวกับระบบหยุดทำงานฉุกเฉิน เอาไว้ในหัวข้อ 4.3.13 ดังนี้
ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดติดตั้งบนหลังคา ควรพิจารณาอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่หยุดทำงานฉุกเฉิน ซึ่งมีคุณลักษณะ ดังนี้
- ใช้สำหรับระบบผลิตไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ที่มีเคเบิลภายในอาคารยาวมากกว่า 1.5 เมตร หรือ เคเบิลของโซล่าเซลล์ ยาวมากกว่า 3 เมตร
- เมื่ออุปกรณ์หยุดทำงานฉุกเฉินเริ่มทำงาน สายเคเบิลจะต้องมีแรงดันไม่เกิน 30 โวลต์ และ 240 โวลต์-แอมแปร์ ภายในเวลา 10 วินาที โดยแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้าต้องวัดระหว่างเคเบิลสองเส้นและระหว่างเคเบิลเส้นใดเส้นหนึ่งกับดิน
- ควรมีการระบุอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่หยุดทำงานฉุกเฉิน โดยติดตั้งสวิตช์เริ่มการทำงานระบบหยุดทำงานฉุกเฉิน (rapid shutdown) ในตำแหน่งที่นักดับเพลิงสามารถเข้าถึงได้ง่าย เช่น ผนังใกล้ทางเข้าอาคาร เป็นต้น
การติดตั้งระบบโซลาร์ เพื่อให้รองรับระบบหยุการทำงานฉุกเฉิน
- สำหรับระบบโซลาร์รูฟที่ติดตั้งไว้อยู่แล้วต้องการจะเพิ่มระบบ Rapid Shutdown หรือระบบที่จะติดตั้งใหม่ โดยการเพิ่มอุปกรณ์ตัดการทำงานในระดับแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งระบบนี้จะต้องใช้ปุ่มฉุกเฉิน เพื่อให้ระบบหยุดทำงานฉุกเฉินทำงาน โดยการเชื่อมต่อสวิตซ์ฉุกเฉินกับอุปกรร์ตัดการทำงานของแผงโซลาร์ด้วยสายสัญญาณสื่อสาร
Ref: https://www.beny.com
- อุุปกรณ์ optimizer ซึ่งสามารถควบคุมการทำงานในระดับแผงโซลาร์เซลล์ได้ โดยการใช้ optimizer คู่กับ String Inverter เช่นยี่ห้อ SolarEdge, Huawei ซึ่ง optimizer นี้จะมาพร้อมฟังก์ชั่นหยุดการทำงานฉุกเฉินโดยไม่ต้องติดตั้งอุปกรณ์พิเศษอื่นๆเพิ่ม
Ref: https://www.solaredge.com
- อุุปกรณ์ไมโครอินเวอร์เตอร์ (Micro Inverter) โดยไมโครอินเวอร์เตอร์จำทำหนาที่แปลงพลังงานไฟฟ้าจากกระแสไฟฟ้าตรง (DC) เป็นกระแสไฟฟ้าสลับ (DC) ของแต่ละแผง ซึ่งไมโครอินเวอร์เตอร์จะมาพร้อมกับระบบหยุดทำงานฉุกเฉินที่สอดคล้องกับมาตรฐานเช้นกัน
Ref: https://enphase.com