Bygningsintegrerede solceller og sikkerhed

Bygningsintegrerede solceller og sikkerhed

Af Kristian Harley Hansen, Founder og CTO, EnnogieMarkedet for bygningsintegrerede solceller er i øjeblikket hastigt ekspanderende. Dette skyldes bl.a. at priserne på produkterne er nedadgående samtidigt med, at de integrerede elementer substituerer et andet bygningselement, hvilket gavner business casen for forbrugeren. På nuværende tidspunkt kan et solcelletag fra Ennogie typisk tjene forskellen imellem et tegltag og sig selv hjem på ca. 10 år i Danmark – uden tilskud til hverken etablering eller drift. Allerede fra tidspunktet for anlæggets idriftsættelse vil det give ejeren et øget rådighedsbeløb, når anlægget er finansieret via et realkreditlån.Efterhånden som teknologien modnes og optimeres i takt med at strømprisen støt stiger (på trods af reduktion af elafgiften), så vil business casen for solcelletage forbedres yderligere.Senest har Energinet i rapporten “Systemperspektiv 2035” bedyret, at man forventer, at der vil ske en kraftig udbygning af privatejede solceller og batterier frem mod 2035, og at en standardløsning for et fremtidigt parcelhus vil bestå af et solcelletag med en effekt på imellem 15-20 kWp samt en batteripakke på imellem 10-30 kWh.Ennogie deler Energinets opfattelse af udviklingen, og arbejder således målrettet på at realisere ovenstående scenarie.For at få bragt solcelletage fra at være et nicheprodukt til mainstream kræves det imidlertid, at der sættes fokus på både produktets egenskaber, sikkerhed, håndtering, udsende samt pris.Ennogie, der har specialiseret sig i udvikling og installation af solcelletagløsninger, har siden virksomhedens start sat sikkerhed ved installation og drift højt på dagsordnen. Af samme årsag er Ennogies solcelletag baseret på en lavvoltarkitektur, hvor der anvendes parallelt sammenkoblede solcellepaneler og micro invertere monteret i taget. Denne tilgang fjerner effektivt risikoen for, at man kan få elektrisk stød og at der kan opstå lysbuer ved eksempelvis installations- eller kabelfejl i systemet. Ennogies solcelletag er fuldstændigt sikkert ved installation og drift.Det samme kan dog ikke siges om hovedparten af de bygningsintegrerede solcelleløsninger (BIPV), der i øjeblikket introduceres til markedet. Typisk er der tale om løsninger fra virksomheder, der i forvejen har solcelleprodukter på markedet, der udvikler en integrerbar løsning baseret på deres nuværende teknologi uden skelen til, at solcellepanelernes placering medfører en række nye sikkerhedsmæssige udfordringer.Traditionelle serielt sammenkoblede solcellesystemer opererer typisk med DC-spændinger på imellem 600-1000 V, hvilket kan forsvares, når der er en kraftig barriere (fx. et tegltag) imellem DC-kablerne og den underliggende trækonstruktion. BIPV systemer ligger et niveau dybere i konstruktionen, da de substituerer et bygningselement såsom et tag eller et facademateriale. For solcelletages vedkommende ligger DC-kablerne typisk direkte oven på taglægterne, hvilket må anses for at være en betydelig risiko set i lyset af, at en DC-lysbue opnår en temperatur på over 4.000 grader Celsius, og kan spænde over en halv meter ved en spænding på 1.000 VDC.Ennogie mener, at det er vigtigt at sætte fokus på dette emne, da konsekvenserne heraf kan være ganske vidtrækkende.I bygningsreglementet findes der endnu ingen retningslinjer for installation af BIPV-produkter, hvilket kan få den konsekvens, at der vil blive installeret systemer, der kan medføre både personskade og materielle skader.Da Ennogie anvender micro invertere og en lav systemspænding løses ovenstående problematikker effektivt.