Intro：
Aurinkopaneelien hyötysuhde on saavuttanut ennennäkemättömän korkean tason, mutta niiden tuottaman sähköntuotannon asteittainen väheneminen on edelleen väistämätöntä. Korkealuokkaisten aurinkopaneelien teho heikkenee keskimäärin noin 0,4 prosenttia vuodessa, mikä johtaa noin 12-15 prosentin laskuun niiden 25-30 vuoden käyttöiän päättyessä.
Mitkä tekijät kuitenkin vaikuttavat aurinkopaneelien hajoamiseen? Mikä vaikuttaa aurinkopaneelien hajoamisvauhtiin ja onko olemassa strategioita, joilla voidaan pidentää niiden käyttöikää ja estää niiden ennenaikainen hävittäminen jätteenä? Seuraavassa sisällössä vastataan näihin kysymyksiin yksityiskohtaisesti.
Sisältö:
1.LID ja suositukset LID:n vaikutusten minimoimiseksi.
2.PID ja suositukset PID:n vaikutusten minimoimiseksi.
3.Aurinkopaneelien luonnollinen vanheneminen ja ehdotukset
4.Mikrohalkeamat ja aurinkopaneelien kuumat kohdat ja ehdotukset
Aurinkopaneelin hajoamiseen kuuluvat LID, PID, luonnollinen hajoaminen, mikrosäröt ja hot spot -vaikutus. Kun itse aurinkopaneeleita käytetään ajan myötä, komponentit vanhenevat luonnollisesti ja niiden tehokkuus heikkenee. Aurinkopaneelien hajoamisen ensisijainen syy on luonnollinen kuluminen, jota tapahtuu ajan myötä UV-säteilylle ja epäsuotuisille sääolosuhteille altistumisen vuoksi. Paneelin tehotakuu kattaa yleensä paneelin heikkenemisnopeuden. Tämän lisäksi aurinkopaneelien alkuperäinen altistuminen auringonvalolle voi aiheuttaa LID-ilmiötä, korkea paine, korkea lämpötila ja lisääntynyt kosteus voivat aiheuttaa PID-ilmiötä, aurinkopaneelien virheellinen käsittely ja kiinnitys voi johtaa mikrosäröjen syntymiseen ja kiinnityskohdan varjostus voi aiheuttaa hot spot -ilmiön. Menemme jäljempänä tarkemmin yksityiskohtiin.
LID (valon aiheuttama hajoaminen)
LID (Light-Induced Degradation, valon aiheuttama hajoaminen) tarkoittaa erilaisia mekaanisen ja kemiallisen hajoamisen muotoja, jotka johtuvat paneelin altistumisesta valolle: BO-LID, LeTID ja UVID. Se on keskeinen luotettavuusparametri aurinkosähkömoduulien alalla, ja se käsittää pääasiassa kolme erillistä luokkaa: Boorihappiyhdisteiden valohajoaminen (BO-LID), valon ja kohonneen lämpötilan aiheuttama hajoaminen (LeTID) ja ultraviolettivalon aiheuttama pinnan passivoitumisen hajoaminen (UVID).
BO-LID (boorihappiyhdisteiden valohajoaminen)
BO-LID eli boorihappiyhdisteiden valon hajoaminen on tärkeä osa aurinkopaneelien suorituskykyä. Valon aiheuttaman hajoamisen (LID, Light-Induced Degradation) alalla BO-LID on ensisijainen tekijä valon aiheuttamassa hajoamisessa, jota on havaittu kiteisessä piikennossa. Kun aurinkosähkömoduulit altistuvat ensimmäistä kertaa auringonvalolle, BO-LID vaikuttaa nopeasti ja aiheuttaa paneelien nimellistehon (Wp) nopean vähenemisen. Tämä alkuvaikutus, joka on tyypillisesti 2-3 prosenttia, tapahtuu jo muutaman sadan käyttötunnin kuluessa, ja merkittävin vaikutus on yleensä havaittavissa ensimmäisen käyttövuoden aikana.
BO-LID-järjestelmän huomionarvoinen piirre on se, että se saavuttaa kyllästymispisteen usein suhteellisen nopeasti, yleensä päivien tai viikkojen kuluessa. Rohkaiseva uutinen on, että BO-LID:n vaikutusten lieventäminen tai jopa poistaminen on mahdollista. Tämä voidaan saavuttaa esimerkiksi muuttamalla seostusaineita, kuten lisäämällä galliumia, tai parantamalla passivointitekniikoita. Näillä toimenpiteillä on keskeinen rooli aurinkopaneelien pitkän aikavälin suorituskyvyn ja tehokkuuden säilyttämisessä.
Tämän alkuvaiheen vakiintumisen jälkeen LID-aste laskee huomattavasti ja on yli 25 vuoden ajan vain 0,3-0,5 prosenttia vuodessa. Erityisesti Maysun Solarin korkean suorituskyvyn moduuleissa, kuten IBC:ssä, LID-aste voi olla jopa 0,4 % vuodessa. Tämä erinomainen suorituskyky johtuu hyväksi todetuista tuotantotekniikoista ja korkealaatuisista materiaaleista.
Onneksi useimmilla valmistajilla on taipumus ilmoittaa paneelin nimellisteho jopa 5 % liian suureksi. Tämä lisäys ottaa huomioon pienet kennojen epätasapainot ja kompensoi osan alkuvaiheen heikkenemisestä, mikä takaa paneelin nimellistehon (Wp) tarkkuuden. Esimerkkinä voidaan todeta, että 350 watin paneeli voi aluksi tuottaa jopa 5 % enemmän tehoa, jolloin sen teho voi lyhytaikaisesti nousta jopa 368 wattiin. Tämä vähäinen ylituotanto on kuitenkin yleensä lyhytaikaista ja saattaa jäädä huomaamatta, elleivät paneelit toimi ihanteellisissa (STC) olosuhteissa. Valmistajan suorituskykytakuussa kuvataan kattavasti LID-aste ja odotettavissa oleva suorituskyvyn heikkeneminen 25 vuoden takuuaikana.
UVID (UV-valon aiheuttama hajoaminen):
UVID koskee aurinkopaneelien suorituskyvyn mahdollista heikkenemistä, kun ne altistuvat pitkään ultraviolettisäteilylle. Alkuperäinen altistuminen auringonvalolle aiheuttaa sen, että paneelin pinnalla olevaan kiteiseen piioksidiin muodostuu booridioksidikerros, joka heikentää sen tehokkuutta. Tämä heikkeneminen liittyy ensisijaisesti aurinkokennoissa käytettäviin materiaaleihin, erityisesti niihin, jotka liittyvät valosähköiseen muuntamiseen. Pitkäaikainen altistuminen UV-säteilylle voi aiheuttaa kemiallisia reaktioita tai materiaalien hajoamista kennoissa, mikä johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen. Tämä näkyy usein tehokkuuden ja tehon vähenemisenä. UV-säteilyn vaikutusten käsittelemiseksi valmistajat valitsevat yleensä materiaaleja, joilla on korkea UV-stabiilisuus, parantavat moduulin kotelointimateriaaleja paremman suojan tarjoamiseksi ja tekevät moduuleille UV-altistustestejä niiden kestävyyden arvioimiseksi.
LeTID (Light and Elevated Temperature Induced Degradation):
LeTID (Light and Elevated Temperature Induced Degradation): LeTID tarkoittaa kohonneiden lämpötilojen aiheuttamaa suorituskyvyn heikkenemistä, joka liittyy pääasiassa aurinkokennojen materiaaleihin ja puutteisiin. Kun aurinkokenno altistuu korkeille lämpötiloille ja säteilylle, kennon viat voivat lisääntyä, mikä aiheuttaa varauksen rekombinaatiota ja resistanssin lisääntymistä ja johtaa kennon suorituskyvyn heikkenemiseen. LeTID muistuttaa joiltakin osin LID:tä, mutta LeTID:n aiheuttamien häviöiden on todettu nousevan jopa 6 prosenttiin ensimmäisen vuoden aikana. Jos valmistaja ei puutu asiaan asianmukaisesti, tämä voi johtaa huonompaan suorituskykyyn ja mahdollisesti takuuvaatimuksiin.
LeTID-vaikutukset ovat tyypillisesti havaittavissa moduulin todellisessa käytössä eikä laboratorio-olosuhteissa. LeTID-vaikutusten torjumiseksi valmistajat usein tehostavat materiaalivalintoja, tarkentavat tuotantomenetelmiä, suorittavat lämpöstabiilisuuden arviointeja ja arvioivat kennon suorituskykyä korkeissa lämpötiloissa moduulin tasaisen suorituskyvyn varmistamiseksi.
Ehdotus:
Paneelin valinta: Investoi paneeleihin, joissa käytetään erittäin puhdasta N-tyypin piikennon substraattia, jotta LID-arvot olisivat alhaisemmat. Maysun Solarin HJT-aurinkopaneelit ovat erinomainen valinta! HJT-kennot ovat immuuneja LID-ilmiölle, koska substraatti on yleensä N-tyypin yksikiteistä piitä, joka on fosforilla seostettua eikä siinä ole P-tyypin kiteisessä piissä esiintyvää booria n-hapen komposiittia, boorin ja raudan komposiittia jne. HJT-aurinkomoduulien 30 vuoden hajoamisprosentti on enintään 12,6 %, mikä johtaa vakaampaan sähköntuotantoon koko aurinkomoduulin käyttöiän ajan. Niillä on suuri joustavuus, korkea kennon hyötysuhde, korkea bifacial rate ja alhainen vaimennus.
Liiallinen spesifikaatio: Paneeleissa on usein tehovähennyksiä, joilla kompensoidaan alkuperäistä heikkenemistä.
UV-stabiilisuus: Valmistajien on tehtävä moduuleille UV-altistustestejä kestävyyden varmistamiseksi.
PID (potentiaalin aiheuttama hajoaminen)
Potentiaalin aiheuttama heikkeneminen (Potential-Induced Degradation, PID) on eräänlainen aurinkopaneelien heikkeneminen, joka näkyy yleensä 4-10 vuoden käytön jälkeen. Se johtuu esimerkiksi korkeasta jännitteestä, kohonneista lämpötiloista ja lisääntyneestä kosteudesta. PID:ssä on pohjimmiltaan kyse jännitteen vuotamisesta aurinkokennoista aurinkopaneelin runkoon, mikä johtaa tehon vähenemiseen. Valitettavasti tämä ongelma ei välttämättä ole heti havaittavissa, mutta sillä on taipumus pahentua vähitellen ajan myötä. PID:n diagnosointi voi olla haastavaa ilman erikoistuneita IV-käyräntestauslaitteita ja asianmukaista koulutusta. Yksi varhainen indikaattori voi kuitenkin olla epätavallisen alhainen jousijännite tai -virta. Lisätietoja PID-ongelmien diagnosoinnista löydät blogistamme.
Suurin osa kotitalouksien kattojen aurinkosähköjärjestelmistä toimii 300-600 voltin jännitealueella, ja PID-järjestelmän merkitys korostuu, kun kyseessä ovat korkeammat jännitteet. Mitä enemmän paneeleita on kytketty ketjuun, sitä suurempi on PID:n esiintymistodennäköisyys. Suuret aurinkopuistot toimivat usein 1000-1500 voltin jännitealueella, mikä lisää PID:n riskiä merkittävästi. Onneksi jotkin kehittyneet suuren mittakaavan aurinkosähkötaajuusmuuttajat voivat torjua PID-ilmiöitä, jos ne havaitaan, ajamalla hyvin pientä käänteisvirtaa yön aikana.
Vakavissa tapauksissa, joissa PID-ongelmia ei ole korjattu 10 tai useamman vuoden ajan, teho voi heikentyä vakavasti, mikä voi johtaa jopa 50 prosentin tappioihin. Monet johtavat aurinkopaneelivalmistajat ovat kuitenkin vähentäneet PID-riskiä huomattavasti käyttämällä korkealaatuisia materiaaleja ja testaamalla tuotteitaan tiukasti. PID on kuitenkin edelleen jatkuva ongelma, kuten riippumattoman testauslaitoksen PVEL:n viimeisimmät testitulokset osoittavat.
Ehdotus:
Laajan tutkimuksen ja pitkäaikaisten kokeilujen avulla Maysunin asiantuntijaryhmä on tunnistanut tehokkaita lähestymistapoja potentiaalin aiheuttaman hajoamisen (PID) lieventämiseksi. Näihin keskeisiin menetelmiin kuuluvat pääasiassa seuraavat:
1. maadoittamalla sarjakomponenttien negatiivinen liitin tai asettamalla positiivinen jännite moduulin ja maan väliin erityisesti ilta-aikaan.
2.EVA-kalvon kestävyyden ja laadun parantaminen samalla kun kapselointiprosessi optimoidaan.
3.Muutosten toteuttaminen kennon emitteriin ja piinitridin (SiN) heijastuksenestokerrokseen.
Maysunin innovatiivisessa HJT-aurinkopaneelissa on poikkeuksellinen anti-PID-suorituskyky. Tämä johtuu sen TCO (Transparent Conductive Oxide) -ohutkalvokerroksesta, jolla on johtavia ominaisuuksia, jotka estävät tehokkaasti pinnan varauksen polarisaation. Näin tämä edistyksellinen teknologia vähentää rakenteellisesti PID-hajoamiseen liittyviä riskejä.
Aurinkopaneelien luonnollinen ikääntyminen ja hajoaminen
Tunnettujen PID- ja LID-ilmiöiden lisäksi aurinkopaneeleissa voi esiintyä vielä vakavampia ongelmia, jotka johtuvat kapseloinnin ja suojakerrosten heikkenemisestä, joiden tarkoituksena on suojata kennot ympäristötekijöiltä. Yksi yleisimmistä ongelmista on takakannen vikaantuminen. Etummainen lasilevy suojaa sateelta, raekuuroilta, lialta ja roskilta, kun taas valkoinen tai musta muovinen takakuori suojaa kennojen takapuolta vedeltä, kosteudelta ja hankauksilta. Huonot materiaalivalinnat ja riittämättömät laadunvalvontatoimenpiteet voivat kuitenkin johtaa joko kapselointiaineen tai takakuoren suojaavan suojakalvon hajoamiseen, halkeiluun tai hajoamiseen UV-säteilyn vaikutuksesta. Tämä heikkeneminen voi myöhemmin johtaa kriittisempiin ongelmiin, kuten kosteuden tunkeutumiseen, korroosioon ja sähkövuotoon. Ajan myötä niiden suorituskyky voi heikentyä, mikä johtaa energiantuotannon vähenemiseen. Seuraavassa analysoidaan näiden paneelien kestävyyteen vaikuttavia päätekijöitä:
Kapselointiaineen värjäytyminen:
Pitkäaikainen altistuminen UV-säteilylle voi aiheuttaa aurinkopaneelien kapselimateriaalin värjäytymisen. Tämä ei vaikuta ainoastaan paneelien ulkonäköön vaan myös niiden valonabsorptiokykyyn. Kapselointimateriaalin tehtävänä on suojata herkkiä aurinkokennoja ulkoisilta tekijöiltä, ja kun se värjäytyy, se estää valon pääsyn kennoihin, mikä heikentää paneelien yleistä muuntotehokkuutta. Tämän lieventämiseksi käytetään korkealaatuisia UV-stabiileja kapselointimateriaaleja, ja säännöllinen puhdistus ja huolto voivat pidentää niiden käyttöikää.
Tyypillisesti EVA (etyleeni-vinyylisketaatti) ,POE（polyeteeni） ja EPE (EVA+POE+EVA) toimivat kapselointimateriaaleina, jotka suojaavat aurinkokennoja ulkoisilta ympäristötekijöiltä. Nämä kapselointimateriaalit säilyttävät yleensä eheytensä noin 25-30 vuotta. Vaikka EVA:ta käytetään laajalti sen alhaisen hinnan ja hyvän käsiteltävyyden vuoksi, yhä useammat ihmiset havaitsevat sen puutteet. Nykyään käytetään yhä enemmän POE:tä ja EPE:tä, koska vaikka nämä kaksi materiaalia ovat kalliita ja vaikeita valmistaa, niillä on erinomainen PID-kestävyys, korkea resistiivisyys, korkea vesihöyrysulku, vakaa ja luotettava alhaisen lämpötilan kestävyys ja kellastumisen kestävyys.
Taustalevyn hajoaminen:
Taustakalvot on yleensä valmistettu materiaaleista, kuten polyvinyylifluoridista (Tedlar) tai polyesteristä (PET), jotka suojaavat aurinkokennojen taustapuolta kosteudelta ja muilta ympäristön tekijöiltä. Taustalevyn käyttöikä vastaa yleensä aurinkopaneelien odotettua käyttöikää, joka on noin 25-30 vuotta. Ajan mittaan, erityisesti alueilla, joilla lämpötila ja kosteus ovat korkeita, taustalevyn kosteudenkestävyys voi heikentyä. Tämä heikkeneminen lisää kapselointiaineen hydrolyysin riskiä, mikä voi johtaa kennojen korroosioon. Taustalevy on aurinkopaneelien elintärkeä osa, sillä se suojaa ympäristötekijöiltä, joten sen eheyden säilyttäminen on erittäin tärkeää. Käyttämällä kestäviä, kosteutta kestäviä taustalevyjä ja huolehtimalla asianmukaisesta tuuletuksesta paneelien alla voidaan vähentää taustalevyn hajoamista ja sitä kautta kapselin hydrolyysiä.
PERC-kennomoduulien vaatimukset täyttävät taustalevyt valitaan sen perusteella, ovatko ne N- vai N-tyypin TOPCon-levyjä. Jotta vaatimukset alhaisesta vesihöyrynläpäisevyydestä (≤0,15 grammaa neliömetrillä) täyttyisivät, valitaan tietyntyyppinen taustalevy. Tyypillisesti valintaan kuuluu EVA-kalvon ja POE:n ja EPE:n yhteensovittaminen, ja suositaan kaksinkertaista lasiprosessia. HJT-kennoissa, joissa valonläpäisyä koskevat vaatimukset ovat korkeammat, tavanomaiset taustalevyt eivät kuitenkaan välttämättä riitä, jolloin valitaan kaksoissuojalasimoduulit, joissa ei ole vesihöyrynläpäisyä.
N-tyypin TOPCon- ja HJT-tekniikoita käytettäessä voidaan harkita myös PAPF-taustalevyjä (alumiinifoliota sisältäviä), vaikka niitä käytetäänkin rajoitetusti. On tärkeää olla tietoinen siitä, että tällaisiin valintoihin liittyy mahdollisia vuotoriskejä ja että niistä saattaa puuttua kattava validointi.
Aurinkokennojen tehokkuuden lasku:
Aurinkokennot on tyypillisesti valmistettu yksikiteisestä piistä, monikiteisestä piistä tai muista puolijohdemateriaaleista. Ne ovat aurinkopaneelien kriittinen komponentti, ja ne voivat toimia tehokkaasti useita vuosikymmeniä. Useimmat valmistajat tarjoavat vähintään 25 vuoden toimivuustakuun. Jatkuva toiminta haastavissa ympäristöolosuhteissa voi aiheuttaa muutoksia aurinkokennojen materiaaliominaisuuksissa, mikä johtaa hyötysuhteen ja tehon vähenemiseen. Aurinkokennot ovat kaikkien aurinkopaneelien sydän, ja niiden optimaalinen suorituskyky on olennaisen tärkeää energiantuotannolle. Valmistajat kehittävät jatkuvasti kennotekniikoita kennojen hyötysuhteen heikkenemisen estämiseksi. Joissakin kehittyneissä paneeleissa käytetään materiaaleja, jotka ovat vähemmän alttiita hajoamiselle, kuten erittäin puhdasta piitä. Asianmukainen kunnossapito, kuten paneelien pitäminen puhtaina ja varjostamattomina, voi myös auttaa säilyttämään kennojen tehokkuuden.
Lasi: Lasi peittää aurinkokennot, suojaa ympäristövahingoilta ja antaa rakenteellista tukea. Aurinkopaneeleissa yleisesti käytetty lasi on joko puolikarkaistua tai täysin karkaistua lasia, ja sen tyypillinen käyttöikä vastaa aurinkopaneelien käyttöikää, noin 25-30 vuotta. Yhden lasin aurinkopaneelissa käytetään täysin karkaistua 3,2 mm:n lasia, lasilasin aurinkopaneelissa käytetään puolikarkaistua 2,0 mm:n lasia tai puolikarkaistua 1,6 mm:n lasia.
Yksilasisissa aurinkopaneeleissa käytetään usein täysin karkaistua lasia, koska täysin karkaistulla lasilla on suuri mekaaninen lujuus iskuja vastaan ja se kestää korkeita ja matalia lämpötiloja. Vaikka täysin karkaistulla lasilla on vahva iskunkestävyys, se ei kuitenkaan sovellu käytettäväksi lasiaurinkopaneeleissa. Tämä johtuu siitä, että täysin karkaistulla lasilla on huono tasaisuus ja suuri jännitys, eikä se sovellu aurinkopaneelien laminointituotantoprosessiin, mikä johtaa alhaisiin saantoihin. Puolikarkaistun lasin käyttö vähentää huomattavasti näiden ongelmien esiintymistä. Vaikka puolikarkaistun lasin iskunkestävyys ja lämmönkestävyys voivat olla heikompia, se on erinomaisen tasaista, jännitys on vähäistä ja sen saanto on korkea.
Jos haluamme asentaa aurinkopaneelit, meidän on kiinnitettävä huomiota oikeaan asennusmenetelmään, säännölliseen tarkastukseen ja huoltoon, kohtuulliseen ja turvalliseen asennuspaikkaan, mutta meidän on myös valittava korkealaatuiset aurinkopaneelit. Esimerkiksi Maysunin IBC-aurinkopaneeleilla on 25 vuoden takuu sekä tehon että tuotteen laadun osalta. Ne takaavat, että hyötysuhde laskee vain 1,5 prosenttia ensimmäisenä vuonna ja sen jälkeen vain 0,4 prosentin vuotuisen lineaarisen laskun, mikä takaa käyttäjille tasaiset edut koko paneelin elinkaaren ajan.
Mikrohalkeamat ja kuumat kohdat
Ajan myötä aurinkopaneeleihin voi syntyä mikrosäröjä, jotka johtavat kuumien pisteiden muodostumiseen. Nämä ongelmat voivat johtua virheellisestä käsittelystä asennuksen aikana, äärimmäisistä tuulikuormista tai kuljetusvaurioista. Kuumat kohdat ovat alueita, joissa syntyy liikalämpöä, mikä voi vahingoittaa paneeleita.
Mikrohalkeamat
Suurin osa nykyaikaisista aurinkopaneeleista on rakennettu käyttämällä aurinkokennoja, jotka koostuvat erittäin ohuista kiteisistä piikiekkoista. Näiden kiekkojen paksuus on yleensä noin 0,16 mm, mikä on noin kaksi kertaa ihmisen hiuksen leveys. Sekä kiekot että kennot ovat luonnollisesti suhteellisen hauraita, ja ne ovat alttiita halkeilemaan tai murtumaan, kun ne altistuvat suurille mekaanisille paineille, kuten virheelliselle käsittelylle asennuksen aikana, äärimmäisille tuulikuormille tai suurille raekuuroille. On tärkeää mainita, että kaikki kennot eivät ole hauraita; hyvämaineisten tuotemerkkien tehokkaat IBC-kennot ovat huomattavasti kestävämpiä, koska niissä on laaja valikoima kennoa vahvistavia takakontakteja. Nykyaikaisissa paneeleissa on usein ominaisuuksia, kuten puoliksi leikattuja kennoja, jotka kestävät paremmin mikrosäröjä ja kuumia kohtia, sekä vyöhykejakoisia kokoonpanoja, jotka jakavat lämpökuorman tasaisemmin.
Kaikki epätavalliset kuormitukset tai rasitukset, kuten aurinkopaneelien päällä kävelevät henkilöt asennuksen tai huollon aikana, voivat aiheuttaa mikrosäröjä, jotka voivat ajan mittaan kehittyä kuumiksi pisteiksi ja lopulta johtaa paneelin rikkoutumiseen. Mikrosäröjä voi syntyä myös kuljetuksen aikana iskujen, putoamisen tai karkean käsittelyn seurauksena.
Mikrosäröjen havaitseminen voi olla haastavaa, ja ne ovat usein aluksi huomaamattomia. Vanhemmissa paneeleissa aurinkokennojen sisällä olevat pienet murtumat voivat tulla näkyviin, ja ne muistuttavat etananjälkiä kennon pinnalla. Nämä murtumat eivät aina aiheuta merkittävää ongelmaa, ja paneeli saattaa toimia hyvin useita vuosia, vaikka kennoissa olisi useita murtumia. Mikrosäröt voivat kuitenkin muuttua vakavammaksi ongelmaksi, sillä ne lisäävät sisäistä vastusta ja keskeyttävät virran kulun, jolloin syntyy kuuma piste tai kuuma kenno. Tämä on erityisen ongelmallista, kun mikrosärö on laaja tai ulottuu koko kennon alueelle.
Onneksi useimmissa nykyaikaisissa aurinkopaneeleissa on nykyään puoliksi leikattuja kennoja, joissa on useita väyläkiskoja, mikä lieventää huomattavasti mikrosäröjen haitallisia vaikutuksia. Lisäksi aurinkopaneelit ovat yleensä immuuneja mikrosäröille, koska ne ovat tyypillisessä päällekkäisessä kokoonpanossa.
Ehdotus：
Ammattimainen asennus: Valitse kokeneet ja hyvin koulutetut asentajat, jotka osaavat käsitellä aurinkopaneeleita huolellisesti asennuksen aikana. Vääränlainen käsittely voi aiheuttaa mikrosäröjä. Varmista, että paneelit on kiinnitetty tukevasti mekaanisen rasituksen minimoimiseksi.
Puoliksi leikatut solut: Valitse aurinkopaneelit, joissa on puoliksi leikatut kennot ja useita kiskoja. Nämä kennot ovat kestävämpiä ja vähemmän alttiita mikrosäröille, koska ne jakavat jännityksen tehokkaammin.
Aurinkopaneelit: Aurinkopaneelit on suunniteltu siten, että kennot ovat päällekkäin, mikä vähentää mikrosäröjen riskiä. Ne parantavat kestävyyttä ja pitkäikäisyyttä.
Säännölliset tarkastukset: Ota käyttöön rutiinitarkastusaikataulu, jossa käytetään lämpökameroita. Näillä tarkastuksilla voidaan havaita mikrosäröjä, jotka eivät välttämättä näy paljaalla silmällä, ja näin voidaan puuttua asiaan varhaisessa vaiheessa.
Optimaaliset asennuskäytännöt: Varmista, että paneelit asennetaan oikeaan kulmaan ja kiinnitetään tukevasti, jotta vältetään mekaaninen rasitus, joka voi aiheuttaa mikrosäröjä.
Korkealaatuiset materiaalit: Valitse aurinkopaneelit hyvämaineisilta valmistajilta, jotka käyttävät laadukkaita materiaaleja. Nämä paneelit kestävät paremmin ympäristötekijöitä ja mekaanisia rasituksia, jolloin mikrosäröjen riski on mahdollisimman pieni.
Varjostuksen hallinta: Vähennä läheisten rakenteiden tai esineiden aiheuttamaa varjostusta. Jatkuva varjostus voi johtaa kuumien pisteiden vähittäiseen muodostumiseen, mikä liittyy mikrohalkeamien kehittymiseen.
Hot Spots
Aurinkokennot tuottavat sähkövirran, joka kulkee toisiinsa liitettyjen kennojen läpi. Kun tämä virtaus katkeaa sisäisen vian tai vakavien mikrosäröjen vuoksi, lisääntynyt vastus tuottaa lämpöä. Tämä puolestaan lisää vastusta entisestään, jolloin muodostuu kuuma piste. Vakavissa tapauksissa kuuma piste voi jopa vahingoittaa kennoa. Syvällistä tietoa saat Maysun Solarin kattavasta artikkelista, jossa perehdytään mikrosäröjen syntymekanismeihin ja siihen, miten uudet paneelimallit ja innovaatiot voivat vähentää mikrosäröjen syntymisen todennäköisyyttä.
Sekä kuumat kohdat että mikrosäröt eivät aina näy paljain silmin. Usein ainoa tapa määrittää, onko aurinkopaneeli vaurioitunut, on käyttää erikoistunutta lämpökameraa, joka tuo esiin eri kennojen lämpötilaerot. On tärkeää huomata, että kattojen esteiden aiheuttama jatkuva varjostus voi joissakin tapauksissa johtaa kuumien pisteiden asteittaiseen muodostumiseen useiden vuosien kuluessa, mikä johtuu pääasiassa varjostettujen kennojen käänteisvirtavaikutuksesta.
Kuumien pisteiden aiheuttama lämpötilan nousu voi aiheuttaa tulipalovaaran ja muita turvallisuusongelmia. Maysun Solar on sisällyttänyt Venusun-sarjan aurinkopaneeleihinsa MOS-ohituskytkimiä, jotka korvaavat perinteiset ohitusdiodit. Nämä kytkimet reagoivat nopeasti muuttuviin valo-olosuhteisiin ja säätyvät nopeasti minimoidakseen varjostuksen vaikutukset paneelin suorituskykyyn. Alla on kuva Maysunin belgialaisen asentajan Venusun All Black 410W -aurinkopaneeliasennuksesta, klikkaa kuvaa nähdäksesi tuotteen tiedot!
Lisää tuotelinkki:
Maysunin IBC-aurinkopaneeleissa on takapuolella positiiviset ja negatiiviset metallielektrodit, jotka kulkevat normaalisti varjossa. Koska etupuolella ei ole vastusta, kuumien pisteiden riski on huomattavasti pienempi.
Laadukkaiden aurinkopaneelien valinnan lisäksi meidän on kiinnitettävä huomiota myös seuraaviin ehdotuksiin:
Vähennetty varjostus: Perusteellinen varjostusanalyysi on olennainen vaihe strategiassa, jolla pyritään ehkäisemään kuumat paikat. Analyysi auttaa tunnistamaan ja lieventämään mahdollisia varjo- ja varjostusongelmia, jotka johtuvat läheisistä esineistä tai rakenteista, mikä vähentää entisestään hot spot -ongelmien esiintymisen mahdollisuuksia.
Rutiinipuhdistus: Paneelin johdonmukainen kunnossapito, johon kuuluu pölyn ja roskien säännöllinen poistaminen, on ratkaisevassa asemassa tehokkaan lämmöntuottamisen parantamisessa ja siten kuumien pisteiden muodostumisen estämisessä. Tämä ylläpito auttaa ylläpitämään paneelin pinnan puhtaana ja esteettömänä.
Invertterin mitoitus: Jännitteen epävakauden estämiseksi, joka johtuu ylimitoitetuista inverttereistä, tai alimitoitettujen inverttereiden aiheuttaman vajaakäytön estämiseksi on tärkeää mitoittaa invertteri oikein. Jännitteen vakaus on elintärkeää hot spot -riskien minimoimiseksi.
Lämpötilan seuranta: Lämpötilan seurantajärjestelmien käyttöönotto mahdollistaa paneelien lämpötilavaihteluiden varhaisen havaitsemisen. Tämä ennakoiva lähestymistapa ehkäisee tehokkaasti kuumien pisteiden muodostumista, koska mahdolliset ongelmat havaitaan nopeasti.
Kehittyneet paneelimallit: Paneelit, joissa on edistynyt rakenne, kuten puoliksi leikatut kennot tai vyöhykejako, tarjoavat sähkövirran tasaisen jakautumisen edun. Tämä suunnitteluvalinta vähentää merkittävästi paikallisten kuumien pisteiden riskiä.
Lämmönpoiston suunnittelu: Aurinkopaneelien suunnittelun on mahdollistettava tehokas lämmöntuotto ylikuumenemisen estämiseksi käytön aikana. Tämä voidaan saavuttaa jättämällä paneelien ympärille riittävästi tilaa ilmavirran ja tehokkaan jäähdytyksen mahdollistamiseksi. Lisäksi oikeanlaisen taustalevyn ja kehyksen suunnittelun varmistaminen helpottaa lämmön haihtumista ja alentaa paneelien sisälämpötilaa. Tämä puolestaan auttaa minimoimaan kuumien pisteiden muodostumisen riskin.
Virran sovittaminen: Virran epätasaisen jakautumisen vähentämiseksi on tärkeää varmistaa, että kaikkien aurinkokennojen virtaominaisuudet vastaavat toisiaan. Tämä voidaan saavuttaa valitsemalla ja sovittamalla aurinkokennot tarkasti yhteen, jotta varmistetaan, että niiden virrankäyttömäärät ovat samankaltaiset. Virran yhteensovittaminen minimoi virran vaihtelut koko aurinkopaneelissa ja vähentää siten kuumien pisteiden muodostumisen todennäköisyyttä. Tämä prosessi parantaa myös järjestelmän yleistä tehokkuutta ja suorituskykyä.
Jos haluat lisätietoja hot spot -ilmiöstä, voit lukea artikkelin napsauttamalla alla olevaa painiketta:
Vuodesta 2008 lähtien Maysun Solar on ollut omistautunut huippuluokan aurinkosähkömoduulien tuottaja. Tutustu laajaan aurinkopaneelivalikoimaamme, joka on saatavana kokomustana, mustana kehyksenä, hopeisena ja lasilasivaihtoehtona ja jossa on huipputeknologioita, kuten half-cut, MBB, IBC ja Shingled. Paneeliemme suorituskyky on poikkeuksellinen, ja niiden tyylikäs muotoilu sopii saumattomasti mihin tahansa arkkitehtoniseen tyyliin.
Maysun Solar on menestyksekkäästi vakiinnuttanut maailmanlaajuisen läsnäolonsa, ja sillä on toimistoja, varastoja ja pitkäaikaisia kumppanuuksia poikkeuksellisten asentajien kanssa eri maissa. Jos haluat viimeisimmät moduulitarjoukset tai mitä tahansa aurinkosähköön liittyvää tiedustelua, ota meihin rohkeasti yhteyttä. Olemme innostuneita mahdollisuudesta auttaa teitä.
Saatat myös pitää:
