光伏电站作为一种可再生能源的利用方式，近年来得到了迅速发展和广泛的应用。据国家能源局统计，截至2023年 9 月底，全国户用分布式光伏累计装机容量突破 1 亿千瓦，达到 1.05 亿千瓦；据统计，目前我国农村地区户用分布式光伏累计安装户数已超过 500 万户。

随着光伏电站规模的不断扩大，光伏电站火灾事故频发，这不仅损失电站财产、发电收益，严重时还会造成建筑物损坏和人身伤害，甚至蔓延到周边环境，导致一系列次生灾害发生。

光伏火灾事故案例

2022年10月16日，澳大利亚悉尼西部的一家制药厂因工厂屋顶上的太阳能电池板起火，导致数百万美元的设备损毁，造成巨大财产损失。

图源：光伏能源圈

2023年8月9日，意大利特雷维索省一蛋鸡养殖场棚屋上方的光伏系统引发火灾，烧毁隔热罩并产生大量烟雾，棚内超2万只蛋鸡窒息死亡。

图源：光伏产业网

2023年11月7日11时许，琼海市博鳌镇一临街高楼顶层发生火灾，顶楼近200平方米光伏太阳能电板燃起熊熊大火，所幸未造成人员伤亡。

图源：黑鹰光伏

光伏火灾事故成因

追溯光伏电站火灾事故的成因，多为以下几点：

光伏板本身的问题

光伏厂家的品控缺陷是导致光伏火灾的主要原因之一。这些问题包括接线盒内部汇流条与接线柱焊接质量不合格，导致虚接和发热起火；接线盒密封不良，使雨水潮气进入，降低绝缘强度，引发内部短路和烧损起火；以及接线盒内部线卡工艺压接不牢或虚接，长期运行导致发热和烧损起火。

这些缺陷不仅影响设备性能，还可能引发火灾，对光伏电站的安全运行构成严重威胁。因此，厂家应加强品控措施，确保产品质量，并定期进行设备检查和维护，以降低火灾风险。

高压直流拉弧引起火花

直流电弧问题在光伏电站中尤为突出，由于其不间断的特性，一旦产生便持续燃烧，很难熄灭。当直流电弧产生时，电缆接触处的温度会急剧上升，甚至达到3000-7000℃的高温。这不仅会碳化周围的器件，还可能导致保险丝熔断和线缆损坏。严重情况下，还可能烧毁光伏组件和设备，引发火灾。

据研究显示，光伏电站40%的火灾都源于直流电弧问题，其中源头主要集中在直流电源侧。因此，加强直流电源的维护和检查至关重要，以降低火灾风险。

热斑效应引起火灾

在光伏板的运行过程中，若其表面受到鸟屎、泥浆、树叶或严重积尘等杂物的覆盖遮挡，会导致被遮挡区域温度升高，形成热斑效应。随着温度的升高，该区域会持续发热，最终可能引发火灾。

此外，光伏板安装环境中存在的空中架空线路、周围建筑阴影、烟窗遮挡以及同排光伏板方阵之间的阴影等遮挡因素，不仅影响光伏板的正常发电效率，而且也容易产生热斑现象，进而导致温度升高并可能引发火灾。因此，保持光伏板的清洁和检查周围环境是否存在遮挡因素对于预防火灾至关重要。

人为因素引起的火灾

麻痹侥幸心理、工作蛮干以及“不可能”意识的违章作业，这些人为因素也是导致光伏火灾的重要原因。在工作中，如果存在侥幸心理或蛮干行为，不严格执行动火作业许可，作业时遗留火种，或者未按要求进行临时用电，都可能引发火灾事故。因此，严格遵守操作规程、保持警惕、避免违章作业是预防光伏火灾的重要措施。

环境因素、气象灾害等引起火灾

例如，在光伏场区或基建项目周围燃放烟花、进行祭祀活动、烧荒等行为，以及周围山火的威胁，都是造成光伏火灾隐患的重要因素。

这些外部火源如果不加以控制和管理，很容易引发火灾事故，对光伏设备和设施造成严重损害。因此，加强火源管理和防火措施是预防光伏火灾的重要环节。

光伏火灾预防监测

目前在光伏火灾预防监测中，一些新技术已经得到了具体应用，包括：

01、红外热成像技术

通过红外热成像仪对光伏组件进行实时监测，检测其表面温度是否异常，从而预防火灾的发生。

02、光纤传感技术

利用光纤传感器的分布式温度传感和应变传感技术，对光伏组件的表面温度和应变进行监测，及时发现异常情况。

03、无线传感器网络技术

通过在光伏组件上安装无线传感器节点，监测其工作状态和环境参数，如温度、湿度、光照等，并将数据传输到上位机进行分析处理，实现远程监控和预警。

04、无人机光伏巡检

无人机光伏巡检结合了无人机技术、图像处理技术和数据分析技术，可以对光伏电站进行高效、准确的巡检，帮助电站运维人员及时发现和解决潜在问题，提高电站的可靠性和稳定性。

这些新技术的应用有助于提高光伏电站的安全性和稳定性，减少火灾事故的发生。同时，这些技术也在不断发展和完善，未来将会有更多的创新和突破。