摘要:
随着光伏发电系统的广泛普及,工商业屋顶、户用住宅、城市高架桥声屏障乃至光伏车棚等人口稠密区域的应用场景迎来爆发式增长。随之而来的是光伏投资方、EPC工程总包商及设计规划单位面临的核心课题之一——“如何有效防范火灾并降低火势蔓延风险”。
一旦发生火灾事故,不仅会殃及周边建筑、造成连带火灾,还将导致企业面临社会公信力崩塌、电网强制解列(关停并网)等极其严重的连锁风险。
本文将系统梳理客观评估光伏组件安全性的国际标准——IEC 61730-2(基于 ANSI/UL 790)防火测试要求,并深度解读光伏产品进入日本市场不可或缺的《建筑基准法》“DR防飞火认证(飞火认证)”,从技术指标到选型要点,为您提供全方位的专业解析。
1. 城市密集区光伏电站的火灾风险与行业警示
光伏电站本质上属于高压电气系统,因产品固有缺陷、施工工艺不良或外力破损等因素引发电气火灾的隐患始终存在。尤其在人口密集区及重大基础设施上,火灾所带来的次生灾害更为致命。
【典型案例】城市高架道路声屏障光伏系统火灾事故
2025年5月,中国上海市虹梅南路高架快速路的声屏障顶部光伏组件发生起火事故。现场浓烟蔽日,剧烈燃烧后的构件残骸与燃烧物不断坠落至下方车流密集的高架地面道路,迫使交警部门紧急实施交通管制并进行大规模疏导。
该示范项目(装机容量1.5MW)曾作为城市智慧绿色交通标杆在国际论坛上亮相,且刚并网运行不久。尽管事故原因(包括偶发外力因素等)仍在进一步深入调查中,但该事件为全行业敲响了警钟:即便是顶层规划的先进示范工程,一旦失火,组件本身的延烧扩散与燃烧物脱落,都将造成灾难性的社会影响与安全危害。
要让光伏设施真正安全融入城市肌理,就必须从源头上确保组件具备严苛的防火性能——做到“即便自燃也不助燃扩散,即便遭遇飞火亦不向下蔓延”。
2. 光伏组件国际防火测试标准(IEC 61730-2 / ANSI/UL 790)
为客观评价屋顶分布式(BAPV)及光伏建筑一体化(BIPV)组件的防火安全水平,全球市场已普遍将权威第三方机构出具的 IEC 61730-2 认证(遵循 ANSI/UL 790 测试方法)作为行业准入门槛。
测试主要由“火焰蔓延测试(Spread of Flame Test)”与“燃烧木垛测试(Burning Brand Test)”两大环节构成,根据其耐火与防火阻燃能力,划分为 Class A、Class B、Class C 三个防火等级:
【防火性能等级梯队】
Class A (最高等级:适用于防火要求极高的高密场景)
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Class B (中等等级:适用于一般工商业、大中型屋顶)
↑
Class C (准入门槛:普通屋顶光伏的基本合规线)
① 火焰蔓延测试(Spread of Flame Test)
用于评估火焰沿组件表面的蔓延速度,以及支架与屋面间隙处的延烧扩散情况。测试在恒定风速环境下,使用大功率燃气喷枪直接对组件表面持续喷射强火焰。
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Class C:燃烧器输出功率约 325 kW / 受火时间 4 分钟
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Class A / B:燃烧器额定功率 378 kW / 受火时间 10 分钟
② 燃烧木垛测试(Burning Brand Test)
用于评估组件抵御外部火源“飞火(飞溅的火星与燃烧余烬)”的能力。将规定重量与尺寸(根据等级不同约为 10g~2,000g)的木条组装成网格状木垛并点燃,在强制鼓风条件下置于组件受光面上,持续观测其耐燃穿与延烧状态。
③ 等级(Class A / B / C)判定准则
测试结束后,依据 IEC 61730-2 标准严格判定以下合规要素:
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防止燃烧物坠落:组件不得有带火熔滴、火星或燃烧部件从支架系统脱落、坠地;
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火焰传播距离限制:最大延烧距离必须控制在以下阈值以内:
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Class A:≤ 1.82 米
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Class B:≤ 2.40 米
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Class C:≤ 3.90 米
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侧向蔓延抑制:侧向火焰扩散须得到有效遏制,不得出现失控横向延烧。
【IEC 61730-2 / ANSI/UL 790 防火等级一览表】
| 等级 | 燃烧器功率 | 受火时间 | 燃烧木垛尺寸 | 最大火焰蔓延距离 | 典型适用场景 |
| Class A | 378 kW | 10分钟 | 大号(Class A Brand) | ≤ 1.82 m | 防火区域、高密度城市基建、核心枢纽工程 |
| Class B | 378 kW | 10分钟 | 中号(Class B Brand) | ≤ 2.40 m | 普通工业园区、大型商业综合体屋顶 |
| Class C | 约325 kW | 4分钟 | 小号(Class C Brand) | ≤ 3.90 m | 普通民用住宅屋顶(基础达标线) |
3. 日本市场的《建筑基准法》与“DR防飞火认证”
日本国土面积狭小,城市人口密度极高(例如东京都23区人口密度约为 15,500人/km²,丰岛区更达约 23,000人/km²)。为严防城市火灾出现“火烧连营”的火势蔓延,日本制定了被誉为全球最严苛的建筑法规体系。
光伏设备若想在日本市场合规销售与安装,仅取得国际标准认证远远不够,必须严格符合日本《建筑基准法》的硬性要求。
《建筑基准法》划定的三大核心防火区域
依据日本《城市规划法》与《建筑基准法》,日本的城市建成区主要细分为:
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防火地域:涵盖核心商业街区、城市主干道两侧等延烧风险极高的重点区域(原则上强制要求建设耐火建筑);
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准防火地域:环绕防火地域周边的密集住宅区、普通商业区;
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法22条区域(《建筑基准法》第22条指定区域):覆盖大部分普通市区。为防止空中飞火引发连带火灾,法律强制要求建筑屋顶具备不燃性及抗飞火性能。
何为“DR防飞火认证(飞火认定)”?
在上述防火地域、准防火地域及法22条区域内的建筑屋顶安装光伏系统时,根据产品结构形式,必须取得日本国土交通大臣颁发的“抗飞火性能认定”(业界俗称“DR认证 / 飞火认定”)。未获认定而违规安装不合格产品的项目,将构成违反《建筑基准法》,面临责令整改拆除、停工及巨额行政处罚的法律风险。
不同安装形态的认证要求差异
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BIPV(光伏建筑一体化)
由于光伏组件本身替代了传统“屋面建材”,因此必须作为屋顶构件整体取得防飞火认证(DR认证)及不燃材料认证。日本官方审批不单纯看组件单体,而是要求包含专用防水底衬、固定件及结构龙骨在内的整套系统通过大臣认定。 -
BAPV(屋顶附加型光伏)
若在已具备认证资质的既有屋顶上通过支架架空加装,需严格评估是否会破坏原屋面的防火性能,并确保符合当地政府(自治体)消防条例及防灾指导方针的要求。 -
光伏车棚(Solar Carport)
在日本,自走式立体车库及带有顶棚的车棚均被法律界定为“独立建筑物”。若顶棚敷设光伏板,在办理正规“建筑确认申请(报建审批)”时,必须同步满足屋顶防飞火法定技术指标。
4. 避坑指南:如何识别市场虚标与夸大宣传?
光伏组件选型与集采阶段,切忌被宣传手册或商务话术误导,务必做好合规穿透核验:
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警惕“具有自熄性”“阻燃型组件”等口头伪概念
诸如“采用阻燃材质”“具备防火/防尘/防遮挡的三防设计”等营销辞藻,均不具备法律效力,无法证明其已通过官方耐火资质审查。 -
穿透核验第三方测试报告(Test Report)原件
认真核查意向采购组件在 IEC 61730-2 测试中究竟是达到了 Class A,还是仅仅刚过及格线(Class C)。认准国际权威检测机构(如 TÜV、UL、JET 等)签发的原始证书,避免为防火等级模糊不清的产品支付不合理的溢价。 -
项目初期前置核查属地规划与法规图斑
设计院与 EPC 总承包方在前期设计阶段,必须前往当地地方政府规划部门调取图纸,确认项目选址属于“防火地域”“准防火地域”还是“22条区域”,提前将日本《建筑基准法》DR认证要求列入技术规范书(TOR)。
5. 光伏防火安全与日本DR认证,敬请咨询Pachitec
要在寸土寸金的城市环境中顺利推进光伏项目落地,构筑阻断火灾风险的屏障,“符合国际规范的产品技术开发”与“精准适配目标国属地建筑法规”两者缺一不可。
Pachitec专注为全球光伏组件制造商、跨国贸易商、海外 EPC 及电站投资业主提供光伏防火测试辅导及日本本土化认证一站式技术支持服务:
Pachitec 核心业务版块
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IEC 61730-2 / ANSI/UL 790 防火测试辅导
提供冲刺 Class A / Class B 等级的内部结构预审、定制化测试方案制定,并全程代办官方合规送检。 -
面向日本市场的 DR防飞火认证(国土交通大臣认证)专业咨询
协助 BIPV 组件系统及光伏车棚全套方案开展日本飞火实测辅导、编写申报技术卷宗,提供日本行政主管机关及指定性能评价机构的高效对口公关服务。 -
产品规格与属地法规符合性技术审查
提供日本《建筑基准法》(防火/准防火/22条地域)与《消防法》的专业技术咨询与合规落地方案。
无论是“中国工厂出海的光伏组件意向申请日本 DR 大臣认证”,还是“针对 Class A 等级要求的耐火封边胶、背板及封装材料优化选型”,关于光伏防火安全与海外准入认证的任何疑问,欢迎随时与我们联系。
总结
城市与光伏共存,充满了对绿色能源追求的愿景,其中面临的挑战也同样不可忽视。市场上光伏组件选择众多,大家各自的宣传也各有特色,有宣传口径的三防组件自带防火性能等等,但是这些是宣传销售话术,真正衡量组件的防火能力,还是要去看来自第三方权威机构的防火等级是Class A,B,或者C,离开这个认证评估的防火等级而付出的溢价是无意义的。同时也要看项目建设前期的设计院等相关机构,是否真正客观地评估项目地的实际条件,项目地应该被评估为高等级防火区域,一般防火区域,还是其他区域。
我们强烈建议在选择安装前详细咨询,将可能发生的风险控制在低水平,避免因火灾导致财产,品牌或人身损失。也呼吁各个厂家在研发产品初期,充分考虑产品的使用场景,将第三方的防火测试等实验纳入产品的开发日程,提高产品的可靠性。
以上关于光伏发电的产品实验认证篇进行简单分享,光伏行业在2025年当下正经历产能过剩,同质化严重,产品价格持续走低,企业利润亏损等种种困难时刻,希望以上文章分享能给行业带来一些参考,也期望行业能尽快恢复好转。




