安全——未来户用光伏的焦点

安全问题一定会成为未来户用光伏系统的焦点！

很多户用光伏系统的用户都不知道，常规组串式逆变器实际上是在屋顶上引进了一根600V~1000V的高压电缆，对人体是非常危险的！

人体触电不管是直接触电还是间接触电，电流的大小对人体的伤害程度起着至关重要的作用。

在220V以下的低电压下，触电伤害主要是电流引起的；

在高电压下，触电伤害则是由电流和电压两个因素共同作用的结果。

触电的伤害主要包括电击和电伤。电击就是对人体内部组织的伤害。电伤人体外表局部受到的伤害，比如电灼伤，皮肤金属等。

触电最危险的情况就是发生心室颤动。当人体触电以后，外来的大电流使正常的生物电信号受到破坏，心脏的搏动必然会发生变化。如果触电电流和通电时间超过某一个极限值时，心脏的正常搏动就会受到扰乱，不能再进行强烈的收缩而发生心肌震动，就是上面提到的心室颤动。就比如说正常时我们的心跳是70~90左右吧，而发生心室颤动的时候心率可能飙到好几百甚至上千，那样高的频率就会让心脏供血压力下降，身体组织和大脑缺氧则直接危害生命。值得说的是，心室颤动一旦发生不可逆。

人体触电的时候电流通过人体形成回路，人体就可以看成一个导体。在直流及工频情况下，人体均可视为一无感阻抗。人体的内阻为500欧，皮肤电阻是根据状态和环境进行变化的，干燥情况下，人体的电阻约为1000~3000欧。一般折中取1700欧进行计算。

电流流过人体，人体会有不同的反应。分为：感知电流，反应电流、摆脱电流和致命电流。

摆脱电流就是在不需要任何外来帮助的情况下，能够自主摆脱带电体的最大电流。也就是说在这个电流以下我们都有很大的可能触电后自动摆脱带电体，脱离触电。国际电工委员会认定的摆脱电流值为10mA。我国国家标准规定，一般条件下交流允许安全电流取10mA。在装有防止电击的速断保护装置的场合，人体允许电流可按30mA考虑。

所以按照人体允许通过电流30mA和人体电阻1700欧进行计算，那么这个时候人体可以承受的电压为1700*0.03=51V。

所以我国规定，工频安全电压（有效值）的上限为50V，直流安全电压的上限为120V。

除触电外，如果发生火灾，屋顶上存在着600V~1000V的高压，危险将不言而喻。直流高压不但本身就存在巨大的危险性，同时如果因外因发生火灾，直流高压将阻碍施救工作的进行。

目前，在欧美等发达国家，越来越多的屋顶光伏系统都采用微型逆变器取代传统的组串型逆变器。微型逆变器为全并联电路设计，组件之间不再有电压叠加，直流电压小于60伏(不高于组件最高输出直流电压)，彻底解决了由于高压直流拉弧引起火灾的风险。