ไฟไหม้โซลาร์เซลล์ เกิดจากอะไร และมีวิธีป้องกันอย่างไร

การติดตั้งระบบโซลาร์รูฟท็อป โซลาร์เซลล์โรงงาน ในภาคอุตสาหกรรมกำลังเติบโตอย่างก้าวกระโดด ผู้ประกอบการและเจ้าของโรงงานที่ต้องการลดต้นทุนค่าไฟฟ้า แต่ที่ผ่านมาก็คงเห็นข่าวกันมาหลายเคสแล้วว่ามีเหตุการณ์ ไฟไหม้โซลาร์เซลล์ ซึ่งเหตุการณ์แต่ละครั้งจะสร้างความเสียหายไม่ใช่แค่ตัวแผง แต่ยังลามไปที่ตัวอาคาร หรือทรัพย์สินภายในอีกด้วย

คำถามที่น่าสนใจคือ ไฟไหม้บนแผงโซลาร์เซลล์เกิดจากอะไร? และ มีวิธีป้องกันได้อย่างไร? Lox Energy จะมาอธิบายถึงสาเหตุ และวิธีป้องกัน เพื่อให้การติดตั้งโซลาร์เซลล์ไม่ว่าจะในบ้าน หรือโรงงานเป็นการลงทุนที่คุ้มค่า และปลอดภัย

ทำไม Solar Rooftop โรงงานถึงมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัย?

ก่อนอื่นเราต้องทำความเข้าใจก่อนว่า ระบบโซลาร์เซลล์ระดับอุตสาหกรรม มีความแตกต่างจากระบบที่ติดตั้งตามบ้านเรือนทั่วไป

สำหรับโรงงานอุตสาหกรรม กำลังการผลิตมักมีขนาดตั้งแต่ร้อยกิโลวัตต์ไปจนถึงระดับเมกะวัตต์ แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงวิ่งสะสมอยู่บนสายไฟตลอดเวลา ประกอบกับหลังคาโรงงานต้องรับความร้อนตลอดเวลา ทำให้มีความร้อนสะสม ฝุ่นละอองที่เกิดจากอุตสาหกรรม ไอระเหยของสารเคมีต่างๆ เป็นปัจจัยที่ทำให้อุปกรณ์เสื่อมสภาพเร็วกว่าปกติ หากการออกแบบและติดตั้งไม่ได้มาตรฐาน เป็นหนึ่งในความเสี่ยงที่ทำให้เกิดอันตรายได้

4 สาเหตุที่ทำให้เกิดไฟไหม้โซลาร์เซลล์

1. DC Arc Fault

สาเหตุอันดับหนึ่งของการเกิดไฟไหม้โซลาร์เซลล์ คือการเกิดอาร์ก (Arcing) ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่กระแสไฟฟ้ากระโดดข้ามช่องว่างในอากาศเมื่อวงจรไม่สมบูรณ์ ซึ่งอาร์กเกิดได้จาก

• จุดเชื่อมต่อหลวม : การเสียบหัวคอนเนคเตอร์ไม่แน่นสนิท หรือใช้หัวคอนเนคเตอร์ต่างแบรนด์มาเสียบเข้าด้วยกันทำให้เกิดความต้านทานสูง
• สายไฟชำรุด : สายไฟอาจถูกหนูหรือนกกัดแทะ ฉนวนหลุดร่อนจากการเสียดสี หรือเสื่อมสภาพจากรังสี UV เมื่อเกิดการอาร์กของไฟ DC จะสร้างความร้อนเฉพาะจุดสูงถึง ซึ่งอาจจะละลายฉนวน พลาสติก และลุกลามกลายเป็นเพลิงไหม้ได้ทันที

2. Hot Spot บนแผงโซลาร์เซลล์

จุดที่มีความร้อนสะสมบนแผงโซลาร์เซลล์ เกิดขึ้นเมื่อเซลล์บางเซลล์บนแผงไม่สามารถรับแสงและผลิตกระแสไฟฟ้าได้ตามปกติ ซึ่งอาจเกิดจาก

• มีร่มเงามาบัง เช่น เงาของปล่องระบายอากาศ เงาต้นไม้
• ฝุ่นควัน ขี้เถ้าอุตสาหกรรม หรือขี้นกเกาะหนาแน่น
• รอยร้าวขนาดเล็ก ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เนื่องจากการขนส่งหรือการเหยียบแผงระหว่างติดตั้ง

เมื่อเซลล์ผลิตไฟไม่ได้ จะกลายเป็นตัวต้านทาน ซึ่งจะดึงกระแสไฟจากเซลล์อื่นๆ มาเปลี่ยนเป็นความร้อน หากสะสมเป็นเวลานาน แผ่นฟิล์มด้านหลังแผงอาจทะลุและไหม้ได้

3. การใช้อุปกรณ์และสายไฟที่ผิดประเภทหรือไม่ผ่านมาตรฐาน

การลดต้นทุนด้วยการใช้อุปกรณ์ที่ไม่ได้มาตรฐานเป็นความเสี่ยงที่ร้ายแรง

• การใช้สายไฟ AC ทั่วไป หรือสายไฟเกรดต่ำ แทนที่จะใช้สายโซลาร์เซลล์โดยเฉพาะ (PV Cable) ซึ่งทนต่อความร้อนและรังสี UV
• การเลือกขนาดสายไฟ หรือขนาดเบรกเกอร์ที่ไม่สัมพันธ์กับปริมาณกระแสไฟ ทำให้สายไฟรับภาระหนักจนเกิดความร้อนสะสมและลุกไหม้

4. ความร้อนสะสมและการลัดวงจรที่ตัวอินเวอร์เตอร์ (Inverter)

อินเวอร์เตอร์ทำหน้าที่แปลงไฟกระแสตรง (DC) เป็นกระแสสลับ (AC) ซึ่งในระหว่างการทำงานจะเกิดความร้อน หากติดตั้งอินเวอร์เตอร์ในห้องที่แคบ อากาศไม่ถ่ายเท หรือระบบพัดลมระบายความร้อนภายในตัวเครื่องขัดข้อง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในอาจเกิดการลัดวงจรและระเบิดหรือเกิดประกายไฟได้

มาตรฐานการออกแบบและเทคโนโลยีเพื่อการป้องกันขั้น

เทคโนโลยี Micro-inverter และ Rapid Shutdown

เป็นระบบความปลอดภัยระดับสูง ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงเรื่อง ไฟไหม้โซลาร์เซลล์ ได้เป็นอย่างดี

• Micro-inverter จะ แตกต่างจาก String Inverter แบบเดิมที่รวมไฟ DC วิ่งยาวไปที่จุดเดียว แต่ระบบ Micro-inverter จะแปลงไฟ DC เป็น AC ทันทีที่ใต้แผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผง ทำให้ไม่มีกระแสไฟ DC วิ่งอยู่บนหลังคา ตัดปัญหา Arc Fault
• หากใช้ String Inverter จะมีมาตรฐานความปลอดภัยยุคใหม่ที่เป็น Rapid Shutdown ซึ่งสามารถตัดไฟระดับโมดูลได้ทันทีเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉิน

มาตรฐานวิศวกรรมและการติดตั้งอย่างเคร่งครัด

การติดตั้งต้องอ้างอิงตามมาตรฐานของ วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย (วสท.) หรือมาตรฐานสากลอย่าง NEC (National Electrical Code)

• ต้องมีการเก็บสายไฟในท่อร้อยสาย ท่อโลหะเคลือบสังกะสี อย่างมิดชิดเพื่อป้องกันสัตว์กัดแทะ
• ใช้เครื่องมือย้ำหัวสายไฟโดยเฉพาะในการประกอบหัว MC4 เพื่อความแน่นหนาสูงสุด

วิธีรับมือเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉิน

หากเกิดเหตุสุดวิสัย สิ่งสำคัญที่สุดคือการตั้งสติและปฏิบัติตามขั้นตอนความปลอดภัย (SOP) อย่างเคร่งครัด

1. ตัดระบบไฟฟ้าทันที : ให้รีบสับสวิตช์ AC Breaker และ DC Isolator ลงทันที เพื่อหยุดการจ่ายกระแสไฟเข้าสู่ระบบอาคาร
2. โทรแจ้งหน่วยดับเพลิงทันที (โทร 199): ต้องแจ้งเจ้าหน้าที่อย่างชัดเจนว่าเป็นเหตุไฟไหม้ระบบโซลาร์เซลล์
3. ไฟไหม้โซลาร์เซลล์จัดเป็นไฟประเภท Class C (ไฟที่เกิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีกระแสไฟไหลอยู่) ห้ามใช้น้ำฉีดเด็ดขาด เพราะน้ำเป็นตัวนำไฟฟ้า หากฉีดน้ำอาจทำให้ผู้ดับเพลิงถูกไฟดูดเสียชีวิตได้ หากจำเป็นต้องดับไฟเบื้องต้น ต้องใช้ ถังดับเพลิงชนิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ หรือ สารเคมีแห้งเท่านั้น

O&M (Operations & Maintenance)

ระบบโซลาร์เซลล์ต้องการการดูแลรักษาอย่างถูกวิธีเพื่อยืดอายุการใช้งานและป้องกันการเกิดเพลิงไหม้

• การล้างทำความสะอาดแผง : ควรล้างแผงโซลาร์เซลล์อย่างน้อยปีละ 2-4 ครั้ง (ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมของโรงงาน) เพื่อขจัดฝุ่นควันและคราบสกปรก ป้องกันการเกิด Hot Spot
• การตรวจสอบด้วยตาเปล่า : ตรวจเช็กสภาพสายไฟ ท่อร้อยสาย และหัวต่อต่างๆ ว่ามีรอยฉีกขาดหรือหลุดร่อนหรือไม่
• การตรวจสแกนด้วยกล้องจับความร้อน : นี่คือขั้นตอนที่ขาดไม่ได้ในการทำ Preventive Maintenance โดยช่างผู้เชี่ยวชาญจะใช้โดรนหรือกล้องถ่ายภาพความร้อน สแกนหาจุดที่มีอุณหภูมิสูงผิดปกติบนแผง และบริเวณตู้ไฟ เพื่อแก้ไขก่อนที่จะเกิดประกายไฟ

สรุป

เหตุการณ์ ไฟไหม้โซลาร์เซลล์ เป็นสิ่งที่สามารถป้องกันได้ หากมีความเข้าใจในระบบ และปฏิบัติตามมาตรฐานวิศวกรรมอย่างเคร่งครัด ตั้งแต่การเลือกใช้อุปกรณ์ที่ได้มาตรฐาน การออกแบบระบบที่รัดกุม การติดตั้งโดยผู้เชี่ยวชาญ ไปจนถึงการบำรุงรักษา (O&M) อย่างสม่ำเสมอ

สำหรับผู้ประกอบการที่กำลังพิจารณาติดตั้งโซลาร์รูฟท็อป ไม่ว่าจะเป็นรูปแบบการลงทุนเอง (EPC) หรือการทำสัญญาซื้อขายไฟฟ้า (PPA) ควรเลือกพาร์ทเนอร์หรือผู้รับเหมาที่มีวิศวกรวิชาชีพเซ็นรับรองแบบ มีประสบการณ์ตรงในสเกลโรงงานอุตสาหกรรม และมีทีมบริการหลังการขายที่พร้อมดูแลระบบตลอดอายุสัญญา เพื่อให้โรงงานของคุณก้าวเข้าสู่ยุคพลังงานสะอาดได้อย่างปลอดภัยและไร้ความกังวล

ติดต่อเราเพื่อขอใบเสนอราคา หรือปรึกษาฟรี

Email: [email protected]
Phone: (66) 085-360-0480
Line OA: @Loxcons

ล็อกซเล่ย์ คอนสตรั่คชั่น แมททรีเรียล

FAQs (คำถามที่พบบ่อย)