S větším veřejným přijetím Solar PV a fosilní paliva se stávají stále žhavějším tématem v médiích, mnoho lidí tam venku zvažuje přechod na solární energii. Problém je v tom, že instalace solárního systému není vždy tak snadná, jak se zdá. Zde se podívám na některé z nejčastějších důvodů, proč solární fotovoltaické systémy selhávají, a na některé bezpečnostní tipy, které můžete dodržovat, abyste předešli problémům na silnici.
Existuje mnoho způsobů, jak může váš solární systém selhat, zvláště pokud jste nevěnovali čas tomu, abyste se naučili, jak fungují. A chápeme, že držet krok s technologií může být někdy zdrcující, zvláště pokud to není vaše specializace. Ale naštěstí existuje několik jednoduchých tipů, které můžete použít, abyste zajistili, že váš systém bude správně fungovat.
V tomto blogu, pojďme objevit Čtyři nejčastější PV Systémové poruchy a jak je opravit.
Když je solární panel zastíněn, proud nemůže protékat kolem slabých článků, což způsobuje efekt hotspotů. Proud se nakonec soustředí v několika buňkách, což způsobí jejich přehřátí a tání.
Jedním z nejčastějších důvodů selhání solárního panelu nebo nebezpečí požáru je efekt hotspotů. V důsledku toho je při konstrukci fotovoltaických systémů životně důležité používat přemosťovací diody, aby bylo zaručeno, že proud může protékat kolem slabých článků a zároveň se sníží dopady stínění v různých situacích stínění.
Hotspoty jsou v dnešní době stále rozšířené PV modulů a očekává se, že tento trend bude pokračovat PV modulová technologie postupuje k tenčím waferům, které jsou náchylnější k mikrotrhlinám během výrobních, přepravních a instalačních procesů.
Horká místa na povrchu solárních modulů jsou rozšířená a využívají velké množství energie modulu.
V tuto chvíli víme, že vržené stíny vytvářejí horké body. Takže, odkud pocházejí vržené stíny?
Hotspoty se nevynořují jen tak z ničeho nic. Vždy je příčinou akumulace tepla, která může být způsobena různými okolnostmi. Pokud však váš systém solárních panelů má malé proudění vzduchu, jako je ochranný kryt, je pravděpodobnější, že se budou tvořit horké body.
Aby se zabránilo přehřátí panelů, dobrý systém solárních panelů bude neustále zajišťovat vhodnou ventilaci a cirkulaci. Instalace optimalizátoru napájení, který automaticky omezuje energetický výdej, když teploty vyšplhají příliš vysoko, je nejlepší způsob, jak se vyhnout přehřátí.
To eliminuje potřebu ručního ovládání a zaručuje, že budou zachovány vaše výrobní standardy.
Použití přemosťovacích diod na každém solárním panelu může dokonce zabránit vytváření hotspotů. Absence bypass diod na solárních panelech často způsobuje efekty hotspotů. Přemosťovací diody umožňují průchod proudu v případě poruchy nebo zastínění, čímž šetří výstupní výkon.
Namísto pouhého pohlcování tepla mohou výrobci používat různé druhy skla se speciálními vlastnostmi, které jej mohou snížit. Je také dobré použít zadní vrstvu s vysokou tepelnou vodivostí, která pomůže panelu efektivněji rozptýlit teplo.
K efektům hotspotů dochází spíše na špinavém nebo zaprášeném solárním panelu. Pravidelné čištění panelů může pomoci zmírnit tento dopad.
Je také dobré zkontrolovat, zda žádné stromy, listí nebo jiné nečistoty nebrání slunečnímu záření v přístupu k vašim solárním panelům.
Namísto toho, aby solární panely jen tak seděly na jednom místě, solární sledovací systémy je aktivně pohybují tak, aby čelily slunci.
Vystavením panelu přímému slunečnímu záření po celý den tato řešení pomáhají předcházet dopadům hotspotů. Nevýhodou je, že tyto sledovací systémy jsou nákladné a další pohyblivé součásti nutné pro tento typ systému zvýší vaše ceny výroby elektřiny.
Efekty hotspotů lze snížit instalací panelů pod úhlem. Na internetu můžete najít ideální úhel pro vaši polohu.
Instalace panelů bez překážek je jednoduchý a účinný způsob, jak se vyhnout dopadům na hotspot. To znamená, že by neměly být příliš blízko u sebe nebo ve stínu čehokoli jiného, protože se na sobě budou tvořit stíny.
Nejtypičtější překážky, na které je třeba dávat pozor, jsou stromy a budovy. Je také dobré umístit panely mimo stíny.
PID (potenciální indukované zhoršení) je fenomén v solárním sektoru, který se v poslední době stal problémem. PID ovlivňuje ionty v solárním článku, což má za následek snížení výkonu článku.
Během prvního roku provozu může PID dramaticky omezit výstupní výkon fotovoltaického (PV) modulu se ztrátami výkonu na úrovni modulu až 70 % v prvních 18 měsících. Tyto ztráty na úrovni modulu mohou postupovat rychle a stát se tak závažnými, že ovlivňují celkový výkon systému.
Potenciálně způsobené zhoršení je někdy mylně považováno za problém s modulem, ale vyžaduje úpravy na úrovni systému. Výskyt PID je většinou určen elektrickým nastavením systému a návrhem/konstrukcí modulu. PID může být způsobeno řadou faktorů, včetně systémového napětí, teploty, vlhkosti a ozáření.
PID vzniká v systémech s velkým záporným potenciálem ve srovnání se zemí. K tomu dochází, když záporný pól střídače není připojen k zemi, nebo když je kladný pól střídače připojen k zemi v bipolární konfiguraci.
PID se nevyskytuje v uzemněných systémech, kde je uzemněn záporný pól měniče, nebo v systémech s napětím menším nebo rovným 600 V, protože vysoký záporný napěťový potenciál, který způsobuje PID, neexistuje.
Bohužel, kvůli nižším cenám a zvýšené účinnosti, uzemněné systémy ztrácejí cestu k neuzemněným a bipolárním systémům a systémy s vyšším napětím jsou stále rozšířenější v důsledku nedávných předpisů.
Vliv PID je zvláště závažný u modulů s největším negativním potenciálem v neuzemněném systému.
Existují různé prvky, které kromě elektrického uspořádání mohou vytvářet správné podmínky pro vznik PID:
To, co se děje (nebo neděje) ve výrobním závodě, má velký vliv na to, zda se PID v konkrétním panelu vyvíjí či nikoli.
PID lze bezpečně zamezit v solárních elektrárnách s uzemněným elektrickým uspořádáním uzemněním záporného pólu střídače.
Jedno PV průmysl vyvinul sadu testů známých jako IEC62804, které lze použít k posouzení spolehlivosti. Podle expertů HSB by měly být na střídači zavedeny také postupy proti PID, dokud nebude dostatek údajů naznačujících, že certifikace modulu je úspěšná.
Nesprávné úsilí o zmírnění může způsobit poškození zařízení závodu a porušení různých záruk výrobce.
Strategie zmírňování u jednotlivých rostlin se mohou lišit, mohou však zahrnovat:
Doba potřebná k odhalení, potvrzení a zmírnění PID se liší v závislosti na délce jednání mezi dodavateli, poskytovateli provozu a údržby (O&M), inženýry, dodavateli a stavebními (EPC) dodavateli, vlastníky a vývojáři.
Mnoho zdrojů tvrdí, že dopady PID jsou reverzibilní a že pokud jsou aplikována správná zmírňující opatření, moduly se začnou zotavovat, ale není tomu tak vždy. Některé moduly se zlepšily za pečlivě kontrolovaných laboratorních podmínek, i když to závisí na stupni ztráty napájení v době, kdy obnova začala.
Moduly s menšími ztrátami výkonu nižšími než 10 % se obvykle obnoví, zatímco moduly s podstatnými ztrátami výkonu vyššími než 30 % se pravděpodobně zcela neobnoví. Metoda řešení důsledků PID může mít v budoucnu velký vliv na výkonnost elektrárny.
V současné době existují dvě průmyslově uznávané možnosti zmírnění PID:
Přístup k použití je určen návrhem systému, cenou a kompatibilitou. Aby nedošlo ke ztrátě záruky na zařízení nebo systém, jakékoli řešení zmírnění PID musí být autorizováno výrobcem měniče, výrobcem modulu a dodavatelem EPC.
U beztransformátorových střídačů, které nelze uzemnit, se používá vyrovnání náboje, jako je např PV ofsetový box, lze použít. Protože PID je způsobeno velkým záporným potenciálem vzhledem k zemi v neuzemněném nebo bipolárním systému, vyrovnávání náboje funguje tak, že poskytuje zpětné nabíjení řetězce v noci.
Vyrovnání náboje dává modulům vysoký kladný potenciál (inverzní napětí) během dne a silný záporný potenciál v noci. Polarizační efekt, ke kterému došlo během operace, je nyní obrácený.
Ekvalizér nabíjení neumožní modulu úplné zotavení. Na úrovni modulu může dojít k trvalé ztrátě výkonu 5 %. To však na systémové úrovni často zůstane bez povšimnutí. Tento postup byl také úspěšný při regeneraci většiny modulů, které byly dlouhodobě ovlivněny PID. Moduly, které byly vážně zasaženy, ale ztratily více než 50 % svého výkonu, se nemusí úplně obnovit.
K uzemnění beztransformátorového systému na záporném pólu střídače (např. 22 kOhm) lze použít vysoce hodnotný rezistor. Uzemnění s vysokou impedancí se označuje jako uzemnění s vysokou impedancí. Detekce zemního spojení vyžaduje instalaci dalších zařízení.
Tento přístup snižuje napěťový potenciál řetězce, čímž se zastaví nebo zabrání PID. Obnova modulů ovlivněných PID však bude méně účinná než při vyrovnání nabití.
Než začnete odstraňovat problémy se solárním invertorem, musíte nejprve pochopit, jak funguje. Zde je rychlý přehled toho, jak střídač převádí stejnosměrnou energii z panelu na střídavý proud:
Energie ze solárních panelů se bude ukládat do baterie, která se bude nabíjet přímo ze střechy PV buňky. Během tohoto procesu vstupuje do hry střídač, který převádí typ napájení ze stejnosměrného na střídavý a ukládá jej na baterii. Stejnosměrná elektřina z panelu se posílá do střídače, což je postup v základní matematice. Střídač jej transformuje na střídavý proud a ukládá energii do baterie, dokud není potřeba. Když světlo zapnete, odebírá také střídavý proud z baterie přes střídač.
Protože jsou solární invertory navrženy tak, aby poskytovaly roky bezproblémového provozu, jsou konstruovány tak, aby vydržely problémy. To však platí pouze v případě, že jej nainstalujete správně, bez chybných připojení nebo výnosů. V důsledku toho je většina interních problémů se solárními invertory způsobena především nesprávnou instalací.
Existují dvě hlavní příčiny, proč váš střídač pípá: jednou je, že se vám vybila baterie, a druhou je, že jste střídač přetížili.
Pokud přetížíte svůj střídač nad jeho jmenovitou kapacitu, střídač se vám s největší pravděpodobností vypne. Vaše celkové zatížení by nemělo překročit jmenovitý výkon střídače, ale měli byste nad ním ponechat určitý prostor.
Pokud váš střídač vždy běží na maximální kapacitu, může to mít za následek snížení účinnosti a výkonu. Může se stát, že selže dříve, než se očekávalo. To platí i pro levné měniče, které často nezvládnou více než 80 % zátěže své jmenovité kapacity.
Při přetížení střídače začne LED blikat (obvykle doprovázeno trvalým pípáním).
Jedním z nejtypičtějších problémů u solárních invertorů je přehřívání, které není dobrým ukazatelem provozu. Vysoká teplota střídače může mít negativní dopad na celkový provoz a energetický výstup. Pokud teplo překročí maximální provozní teplotu, systém se může vypnout.
Existuje mnoho obav z toho, jak obnovitelná energie ohrožuje naše rozvodné sítě, ale skutečným problémem, kterému průmysl nevěnuje dostatečnou pozornost, je to, jak se zvyšuje napětí na naší většinou staré a nepružné infrastruktuře a brání zákazníkům získat z toho co nejvíce. jejich sluneční PV zařízení.
Každý, kdo je v tomto oboru vzdělaný, to samozřejmě již ví, ale předpokládám, že většina zákazníků si neuvědomuje, jak zásadní je vazba mezi napětím na střídači a napětím v síti. Když se něco pokazí, klient obdrží účet, který ukazuje, že do sítě bylo exportováno podstatně méně energie, než se očekávalo, a někdo – solární instalátor, prodejce elektro nebo síť – obdrží rozhořčený telefonát.
Pro vytlačení elektřiny musí střídač pracovat s vyšším napětím než síť (proud teče z místa s vyšším napětím do místa s nižším napětím, nikdy naopak). Problém je v tom, že každá solární instalace, která tlačí energii do systému, mírně zvyšuje síťové napětí – a s desítkami tisíc systémů, které se každý rok připojí k síti SA Power, budou některé systémy konfrontovány s napětím sítě, které je mimo toleranci měniče ( norma AS/NZS 4777.1 omezuje napětí střídače na 255 V).
Protože většina domácností instaluje solární fotovoltaické (PV) panely, aby ušetřila peníze, nejviditelnějším způsobem, jak zjistit, zda fungují, je zkontrolovat váš účet za elektřinu. Něco je špatně, pokud je tento měsíc výpis mnohem vyšší než minulý měsíc.
Níže jsou uvedeny základní kroky k odstranění vašich problémů PV Systém
Není to nepříjemné, když se vás technická podpora telefonu zeptá, zda je počítač, který se pokoušíte opravit, zapojený a zapnutý? Je to ponižující. Tito zástupci zákaznických služeb se však musí zeptat, protože „vypnutý“ počítač je jednou z nejčastějších příčin nefunkčnosti počítače uživatele.
Jističové spínače nebo malé pojistkové skříňky, které řídí elektrický tok vašeho domova, jsou stejným způsobem.
Tyto spínače mohou být vypnuty přepětím, poruchou nebo přetížením, což zastaví nabíjení spotřebičů solární energií nebo její dodávku do sítě. K vyřešení problému však často postačí jejich obnovení do původního stavu. Pro hlubší pochopení prevence vypnutí jističů si přečtěte... Zásadní opatření pro spolehlivost fotovoltaického systému: Ochrana proti přetížení a zkratu.
Vzhledem k tomu, že solární panely potřebují k výrobě elektřiny přímé sluneční záření, je důležité udržovat je v bezpečné vzdálenosti od všeho, co by mohlo bránit jejich výrobě, jako například:
Měli byste se také podívat pod panely, zda tam nejsou nějaké překážky. Myši, ptáci a jiná havěť mohou poškodit součásti vašeho zařízení PV systému, což má za následek menší energetický výdej. V důsledku toho je důležité odstranit veškeré výkaly a nečistoty. Je také dobré umístit ochranku proti škůdcům, která škůdce v budoucnu udrží na uzdě.
Skoro každý PV systém obsahuje invertor, který převádí stejnosměrný proud (DC) generovaný vašimi solárními panely na střídavý proud (AC) pro použití ve vašich domácích spotřebičích.
Solární měřiče jsou odpovědné za zaznamenávání energie generované vaším PV systému v reálném čase. To vám pomůže odhalit abnormality porovnáním historických výrobních dat se současnými daty. Solární měřiče jsou pro mnoho domácností často první (a jedinou) obrannou linií proti promarněným úsporám.
Pokud máte funkční solární měřič, měli byste být schopni včas rozpoznat většinu problémů s výkonem a nezapomeňte jej pravidelně kontrolovat. Musíte však mít na paměti. Budete také muset udržovat přehled o historických datech, abyste uvedli aktuální údaje o solárním výkonu do perspektivy.
Tento druh pozornosti není pro běžného majitele domu vždy proveditelný.
Instalace solárního monitorování je lepší možností (nebo oprava vašeho aktuálního nastavení monitorování). Například ve Stable Solar poskytujeme komplexní solární služby a členské programy, které zahrnují:
Solární panely nefungují stejně dobře ve všech situacích, ale můžete zvýšit účinnost a výkon vašeho solárního systému nebo pole tím, že přijmete proaktivní opatření. Ze své investice do solární energie můžete vytěžit maximum tím, že budete postupovat v několika jednoduchých krocích. Tato čtyři doporučení vám mohou pomoci optimalizovat výkon vašich solárních panelů a ušetřit peníze za elektřinu, od jejich umístění pro nejlepší výrobu energie až po kvalifikaci pro slevy za veřejné služby a ocenění za zelenou energii.
Solární panely mají nejlepší výkon, když jsou vystaveny přímému slunečnímu záření. Výstup vašeho pole může být drasticky snížen, pokud je slunce blokováno stromem nebo jinou strukturou. Podle Energy Sage je stín obzvláště škodlivý pro solární panely používající „strunový“ styl invertoru, který omezuje výkon pole na intenzitu nejslabšího panelu. I když je zastíněna jen malá část vašeho pole, může se snížit výkon celé instalace.
Stromy by měly být prořezány nebo odstraněny z oblasti kolem vašeho pole. Pokud stromy nelze odstranit nebo některá část struktury vrhá stín, Energy Sage doporučuje použít mikroinvertor nebo invertor pro optimalizaci výkonu pro zvýšení výkonu z nezastíněných oblastí pole.
Když jsou solární panely obráceny přímo ke slunci, vytvářejí nejvíce energie. Solar Reviews tvrdí, že panely směřující přímo na jih by dostaly nejvíce přímého slunečního světla po celý den a měly maximální potenciální výkon. Odpoledne a podvečer poskytuje větší výkon západnější poloha.
Ideální orientace solárního panelu závisí na tom, jak a kdy energii spotřebováváte, a také na tom, kolik vás stojí elektřina.
Když společnost nabízí čisté měření 1:1, což je praxe společnosti poskytující fakturační kredity v plné ceně za přebytečnou elektřinu vyrobenou solárním systémem zákazníka, mohou být panely orientované na jih tou nejlepší volbou. Cílem je vyrábět co nejvíce elektřiny v kteroukoli denní dobu.
Pokud utilita používá účtování podle doby používání, která účtuje vyšší sazby při spotřebě nejvíce energie, budete muset věnovat větší pozornost tomu, kdy je ve vaší společnosti nebo domácnosti spotřebováno nejvíce energie. V tomto scénáři může být vhodnější jižní nebo jihozápadní směr.
Na vašich solárních panelech se může časem usazovat prach, což snižuje jejich výkon. Akumulace prachu podle National Renewable Energy Laboratory může časem snížit výkon vašeho pole až o 7 %.
Protože solární energie je zdravá pro životní prostředí, vláda poskytuje daňové úlevy a slevy na státní, obecní a federální úrovni. Pobídky pro nové instalace mohou být k dispozici od vašeho místního nástroje.
mít PV systém, který nefunguje, není nikdy skvělý pocit, ale nemusí to skončit PV instalace systému. Pomocí některých jednoduchých hodnocení a řešení, která jsme nastínili k diagnostice a opravě běžných poruch, můžete svůj systém obratem obnovit a spustit. A o měsíce později, až zažijete svůj první účet za elektřinu, budete vědět, že všechna ta dřina za to stála.
Takže tady to máte, nejčastější selhání systému a jak je opravit. Doufejme, že tyto tipy vám umožní vyhnout se některým selháním systému doma. Pokud ano, dejte nám prosím vědět na našem webu ZBeny Strana. Rádi bychom od vás slyšeli!