建置太陽能發電系統時，不可忽視的品質細節(一)：MC4連接器

太陽能光電系統品質管理系列文章(一)：MC4連接器

 

前言：我們為什麼要寫這一系列品質管理的文章？

太陽能屬於潔淨能源，每一寸陽光照射得到的土地、屋頂都具有發電潛力。安裝太陽光電發電系統可有效隔熱節能，不僅能實現能源自主，也可活化閒置的空間，更替我們呼吸的乾淨空氣盡一份努力。

但是，太陽能發電系統建置費用依規模從數十萬到上億元不等，且使用期間長達20年，太陽能光電系統建置後會不會有什麼風險？以及後續維護上有沒有需要注意的問題？這些都是對於安裝太陽能發電系統有興趣的大眾，十分關心的議題。

原生生活身為太陽能發電系統的專業顧問，實際走訪國內外大小案場數百座，其中有問題的案場不少，我們協助客戶解決過的各種建置維運問題不計其數，算起來已經手超過10ＭＷ的太陽能系統；同時原生生活本身也持有太陽能案場，因此對於太陽能光電系統品質和風險的管控，一直是我們努力提升的方向。

一方面我們希望將這些資訊寫成一系列文章分享出去，讓消費者監督、同業自我警惕，一起提升太陽能系統的建置品質及水準，才不會讓少數劣幣逐良幣，造成社會大眾的誤解，以為太陽能系統是不是颱風一吹就飛走了！？事實上絕對不是如此！（我們建置的案件從未發生過）；另一方面，我們希望讓更多人更清楚了解太陽光電系統，原生生活絕對不是只講效益不談風險，系統簽約前我們都會仔細說明，將系統保固範圍、保險範圍、以及未來維運成本等等列得清清楚楚，並且一起列入財務評估。

簡單來說，寫文章的原因是因為我們相信，多一分了解就少一分疑慮。越多人認識並分享太陽能的好，空氣汙染、全球暖化的惡化程度就有機會減緩一點。所以如果你覺得這系列文章寫的不錯的話，歡迎分享給更多人知道（並請註明文章出處）。

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你不知道的太陽能發電系統風險

 

大家最擔心的問題，排名第一的是颱風。關於颱風的對於太陽能發電系統的影響，請看我們先前寫的這篇文章，裡面有提到太陽能系統遇到颱風的風險以及我們的解決方式。

而今天原生生活這篇文章，是要談談另一個比較少人知道的風險：火災。

其實太陽能發電系統發生火災的情形十分少見，原因是：矽晶製的太陽能板一般可承受接近200度高溫，不太可能因過熱而自燃，太陽能系統都配有保險絲(Fuse)與斷路器(Breaker)，短路時會自動跳脫燒毀斷電，不致造成大規模走火。因此國際上的太陽能板失火案例雖有但是算十分少見，之前由BP石油旗下子公司BP Solar在美國加州所設置的太陽能板曾發生接線盒走火的狀況，但也僅局部燒穿太陽能板。 (資料來源)

不過在去年，台北的公館自來水廠就發生了台灣首見的太陽能發電系統火災事件。經過消防局幾個月的失火原因調查，火場鑑識結果顯示，起火原因並非抽煙或枯葉等容易引起火災的外在原因，認定可能是因為快拆接頭接觸不良。

 

 

如果不幸太陽能板真的失火了怎麼辦?

 

一旦當裝了太陽能板的屋頂失火了，消防隊的處理原則是不能貿然灌注噴水的，首先須排除是否感電再撲滅火警。若台電斷電，在晚上可能不會有問題；但若是在白天有陽光，太陽能板還是一定會產生高壓電，這樣的高壓電絕對不能噴水，因此唯一的方法是噴乾粉，不過乾粉的滅火距離相當短，或是採用水霧的方式來噴水。不過這些滅火方式的效率都較差，最好還是建立完善的監控系統，做好：危機預防、提前偵測異常、與即時通報。（資料來源） 

 

誰想的到 ?小小的接頭，竟會釀成如此嚴重的後果

 

新聞中所謂的快拆接頭，指的是下圖這個連接器(connector)。一般常用的接頭主要分為MC與Tyco兩種形式，分別為瑞士的史陶比爾Stäubli Multi-Contact與美國的TE Connectivity公司所生產的連接器產品，下圖這個接頭即為史陶比爾原廠出產的MC4接頭。

 

MC4為目前MC系列的太陽能連接器中，知名度及市占率最高的產品型號。由於太陽能案場的使用需求很大，吸引許多連接器廠商以標榜“與MC4相容”的方式來製造及銷售，甚至有新進入的廠商以為這是業內對連接器的統稱，直接打上MC公司logo，銷售非原廠的MC4接頭(資料來源)。這些其他廠牌生產的MC4接頭，雖然同樣有通過UL、TUV等認證，但是我們工程上或是測試上實際用起來，耐用度、密合度等等都還是有差。

 

 

Multi-Contact原廠的MC4接頭，阻抗低、接觸不易生熱。我們曾在自有的案場測試其他某廠牌的接頭，結果施工完約一年就發現其中一片模組的接頭過熱融化，而導致系統跳電的情形發生，如下圖所示。經過此次經驗後，後來我們所有案場就都採用Multi-Contact原廠的MC4接頭。

 

依我們的經驗來看，自來水廠園區的火災，很有可能就是採用了類似的接頭，或是經過長期多次插拔之後產生過熱現象，然後又沒有即時監控系統發現異常狀況；或者有監控系統，但沒有適時的提醒人員去處理，最後過熱導致整個燒起來。

 

做好太陽光電系統品質的管控及定時檢驗維運，就能安心使用20年

 

其實這些接頭都是合格並通過認證的，並不是施工的太陽能系統廠商偷工減料。只是，施工過程及料件選擇的眉眉尬尬，真的是要做過、有經歷過才知道要怎麼提升太陽能發電系統的品質。

我們從每個小細節做起，逐步建立起一套完善的太陽光電系統建置品質管控規範，給業主一個安心的保證。雖然原廠接頭的成本較貴，但比起任何可能造成的意外或是跳電的損失，我們寧可用多一點點成本換來更可靠的系統品質。因為讓太陽能系統能夠穩定的使用20年，是我們持續追求的目標。

 

太陽能板雖然容易因過熱而有發電效率降低的狀況，但若有做好:

1.太陽能系統料件及安裝品質的管控

2.定時檢驗維修及監控，

就可降低風險。這次發生在台北的太陽能發電系統失火事件，也凸顯了太陽光電系統維運服務以及安全保險的重要性，不論是案主、投資方及太陽能EPC廠商都不可不慎。

 

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延伸閱讀：

太陽能系統最討厭颱風了

安裝太陽能系統前你必須知道的五件事

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