光伏发电是当今世界的尖端科技，可为人类解决能源危机、环境污染和可持续发展等三大世界难题。虽然短期光伏遇到政策性困扰，但随着组件等材料价格下降，光伏发电对政策补贴的依赖性也越来越低，从长远上看，光伏还是大有可为，将会越来越普及。光伏系统不同于家电产品，当光伏系统发生重大故障后，需要有专业的装置在保证人身安全的情况下尽量减小损失。根据统计，60%以上的光伏电站火灾是因为直流电弧，今天我们就来学习一下什么是直流电弧，如何检测，如何防患。

什么是直流电弧，起因和破坏力如何？

直流电弧是一种气体放电现象，可以理解为绝缘情况下产生的高强度瞬时电流。根据文献报道：当用电开关断开电流或接触不良时，如果电路电压不低于20 伏，电流不小于80~100mA，电器的触头间便会产生直流电弧。

跟交流电弧不一样的是，直流电弧没有过零点，意味着如果发生了直流电弧，触发部位会维持相当长一段时间稳定燃烧而不熄灭。

在光伏电站中，电缆接头没有拧紧，会导致接触不良；接插件或者直接开关的可靠性；绝缘层长时间老化，由于外力导致绝缘层破损等问题，都会造成直流电弧。随着电站运行时间增加，出现直流电弧的概率也会增加。

直流电弧产生的高温轻易超过3000℃，能够直接导致起火。综合国内外的案例和数据，直流电弧俨然已经成为引发电站火灾的头号杀手。

直流电弧的发生概率有多大？

不考虑其他接触件以及绝缘部位，在一个10MW的分布式电站中，光接触点便超过了80,000个，它们时刻存在发生直流电弧的可能性。即便在25年的电站运行时间中只有1/1000的接触点发生直流电弧，这个电站也会发生80次直流电弧事件，引起火灾的概率非常之高。

若不采取及时有效地防护措施，会产生3000℃以上的高温现象，引发火灾，某些物质熔化甚至蒸发产生大量的有毒气体，进而危及人身生命安全和国家的经济遭受重大损失。因此2011年美国电工法NEC690.8规定光伏系统中直流电压大于80V必须配备检测故障电弧的检测装置和断路器，而UL也制定相应标准UL1699B用以检测评估光伏直流电弧的有效方法。