Mit einer größeren öffentlichen Akzeptanz von Solar PV Da fossile Brennstoffe in den Medien immer wichtiger werden, denken viele Menschen darüber nach, auf Solarenergie umzusteigen. Das Problem ist, dass die Installation einer Solarstromanlage nicht immer so einfach ist, wie es scheint. Hier werde ich auf einige der häufigsten Gründe für den Ausfall von Photovoltaikanlagen eingehen und einige Sicherheitstipps geben, die Sie befolgen können, um spätere Probleme zu vermeiden.
Es gibt viele Möglichkeiten, wie Ihre Solarstromanlage ausfallen kann, insbesondere wenn Sie sich nicht die Zeit genommen haben, sich mit deren Funktionsweise vertraut zu machen. Und wir verstehen, dass es manchmal überwältigend sein kann, mit der Technologie Schritt zu halten, insbesondere wenn es nicht Ihr Fachgebiet ist. Aber zum Glück gibt es ein paar einfache Tipps, mit denen Sie sicherstellen können, dass Ihr System ordnungsgemäß funktioniert.
Lassen Sie uns in diesem Blog das entdecken Die vier häufigsten PV Systemfehler und deren Behebung.
Wenn ein Solarpanel verschattet ist, kann der Strom nicht um schwache Zellen fließen, was zum Hotspot-Effekt führt. Der Strom konzentriert sich schließlich auf einige wenige Zellen, wodurch diese überhitzen und schmelzen.
Einer der häufigsten Gründe für den Ausfall von Solarmodulen oder die Brandgefahr ist der Hotspot-Effekt. Daher ist es wichtig, beim Bau von Photovoltaikanlagen Bypass-Dioden zu verwenden, um sicherzustellen, dass der Strom an schwachen Zellen vorbeifließen kann und gleichzeitig die Auswirkungen der Verschattung bei unterschiedlichen Verschattungssituationen reduziert werden.
Hotspots sind auch heute noch weit verbreitet PV Module, und es wird erwartet, dass dieser Trend anhält PV Die Modultechnologie schreitet zu dünneren Wafern voran, die während der Produktions-, Versand- und Installationsprozesse anfälliger für Mikrorisse sind.
Heiße Stellen auf der Oberfläche von Solarmodulen sind weit verbreitet und verbrauchen einen großen Teil der Modulleistung.
Derzeit wissen wir, dass geworfene Schatten Hotspots erzeugen. Woher kommen also Schlagschatten?
Hotspots entstehen nicht einfach aus dem Nichts. Ursache ist immer ein Wärmestau, der durch verschiedene Umstände verursacht werden kann. Wenn Ihre Solaranlage jedoch über eine geringe Luftzirkulation verfügt, beispielsweise durch eine Schutzhülle, ist die Wahrscheinlichkeit der Bildung von Hotspots höher.
Um eine Überhitzung der Module zu verhindern, sorgt ein gutes Solarpanelsystem ständig für ausreichende Belüftung und Zirkulation. Der beste Ansatz zur Vermeidung von Überhitzung ist die Installation eines Leistungsoptimierers, der die Energieabgabe automatisch begrenzt, wenn die Temperaturen zu stark ansteigen.
Dadurch entfallen manuelle Kontrollen und die Einhaltung Ihrer Produktionsstandards wird gewährleistet.
Durch den Einsatz von Bypass-Dioden an jedem Solarpanel kann sogar die Bildung von Hotspots vermieden werden. Das Fehlen von Bypass-Dioden auf Solarmodulen führt häufig zu Hotspot-Effekten. Bypass-Dioden ermöglichen den Stromfluss im Fehler- oder Abschattungsfall und sorgen so für den Erhalt der Leistungsabgabe.
Anstatt nur Wärme zu absorbieren, verwenden Hersteller möglicherweise Glassorten mit speziellen Eigenschaften, die die Wärme senken können. Es ist auch eine gute Idee, eine Rückseitenfolie mit hoher Wärmeleitfähigkeit zu verwenden, damit das Panel die Wärme effizienter verteilen kann.
Hotspot-Effekte treten eher bei einem verschmutzten oder staubigen Solarmodul auf. Eine regelmäßige Reinigung der Paneele kann dazu beitragen, diese Auswirkungen zu mildern.
Es ist auch eine gute Idee, zu überprüfen, dass keine Bäume, Blätter oder andere Ablagerungen das Sonnenlicht daran hindern, Ihre Solarmodule zu erreichen.
Anstatt Solarpaneele einfach an einem Ort stehen zu lassen, bewegen Solar-Tracking-Systeme sie aktiv in Richtung Sonne.
Indem Sie Ihr Panel den ganzen Tag über direktem Sonnenlicht aussetzen, tragen diese Lösungen dazu bei, Hotspot-Auswirkungen zu verhindern. Der Nachteil besteht darin, dass diese Nachführsysteme kostspielig sind und die zusätzlichen beweglichen Komponenten, die für diesen Systemtyp erforderlich sind, Ihre Stromerzeugungspreise erhöhen.
Hotspot-Effekte können durch die schräge Installation Ihrer Panels reduziert werden. Im Internet können Sie den idealen Winkel für Ihren Standort finden.
Die ungehinderte Installation Ihrer Module ist ein einfacher und effizienter Ansatz zur Vermeidung von Hotspot-Auswirkungen. Dies bedeutet, dass sie nicht zu nahe beieinander oder im Schatten von irgendetwas anderem stehen sollten, da sonst Schatten aufeinander entstehen.
Die häufigsten Hindernisse, vor denen man sich in Acht nehmen muss, sind Bäume und Gebäude. Es ist auch eine gute Idee, Ihre Paneele vor Schatten zu schützen.
PID (Potenzial induzierte Verschlechterung) ist ein Phänomen im Solarsektor, das in letzter Zeit zu einem Problem geworden ist. PID beeinflusst die Ionen in einer Solarzelle und führt zu einer Verringerung der Zellenleistung.
Innerhalb des ersten Betriebsjahres kann PID die Leistungsabgabe eines Photovoltaikmoduls (PV) drastisch einschränken, wobei die Leistungsverluste auf Modulebene in den ersten 70 Monaten bis zu 18 % betragen können. Diese Verluste auf Modulebene können schnell fortschreiten und so schwerwiegend werden, dass sie die Gesamtleistung eines Systems beeinträchtigen.
Eine möglicherweise verursachte Verschlechterung wird manchmal mit einem Modulproblem verwechselt, erfordert jedoch Änderungen auf Systemebene. Das Auftreten von PID wird hauptsächlich durch den elektrischen Aufbau des Systems und das Moduldesign/die Modulkonstruktion bestimmt. PID kann durch eine Vielzahl von Faktoren verursacht werden, darunter Systemspannung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Einstrahlung.
PID entsteht in Systemen mit einem großen negativen Potenzial im Vergleich zur Erde. Dies tritt auf, wenn der Minuspol des Wechselrichters nicht mit der Erde verbunden ist oder wenn der Pluspol des Wechselrichters in einer bipolaren Konfiguration mit der Erde verbunden ist.
PID tritt nicht in geerdeten Systemen auf, in denen der Minuspol des Wechselrichters geerdet ist, oder in Systemen mit einer Spannung kleiner oder gleich 600 V, da das hohe negative Spannungspotential, das PID verursacht, nicht vorhanden ist.
Leider verlieren geerdete Systeme aufgrund niedrigerer Preise und höherer Effizienz gegenüber ungeerdeten und bipolaren Systemen an Bedeutung, und Systeme mit höherer Spannung verbreiten sich aufgrund neuerer Vorschriften immer weiter.
Die PID-Auswirkungen sind besonders schwerwiegend bei den Modulen mit dem größten negativen Potenzial in einem ungeerdeten System.
Zusätzlich zur elektrischen Anordnung gibt es verschiedene Elemente, die die richtigen Umstände für das Auftreten von PID erzeugen können:
Was in der Produktionsanlage passiert (oder nicht passiert), hat einen großen Einfluss darauf, ob sich in einem bestimmten Panel eine PID entwickelt oder nicht.
PID kann in Solaranlagen mit geerdeten elektrischen Anlagen sicher vermieden werden, indem der Minuspol des Wechselrichters geerdet wird.
Das PV Die Industrie hat eine Reihe von Tests entwickelt, die als IEC62804 bekannt sind und zur Beurteilung der Zuverlässigkeit verwendet werden können. Auch beim Wechselrichter sollten nach Ansicht der HSB-Experten Anti-PID-Verfahren eingeführt werden, bis genügend Daten vorliegen, die auf eine erfolgreiche Modulzertifizierung hinweisen.
Unsachgemäße Maßnahmen zur Schadensbegrenzung können zu Schäden an der Anlagenausrüstung führen und verschiedene Herstellergarantien verletzen.
Die Minderungsstrategien von Pflanze zu Pflanze können unterschiedlich sein, sie können jedoch Folgendes umfassen:
Die Zeit, die benötigt wird, um PID zu erkennen, zu bestätigen und zu mildern, hängt von der Länge der Gespräche zwischen Lieferanten, Betriebs- und Wartungsanbietern (O&M), Ingenieur-, Beschaffungs- und Bauunternehmern (EPC), Eigentümern und Entwicklern ab.
Viele Quellen behaupten, dass PID-Auswirkungen reversibel seien und dass sich die Module bei Anwendung geeigneter Abhilfemaßnahmen allmählich erholen würden. Dies ist jedoch nicht immer der Fall. Einige Module haben sich unter sorgfältig kontrollierten Laborbedingungen verbessert, obwohl dies vom Ausmaß des Leistungsverlusts zu Beginn der Wiederherstellung abhängt.
Module mit geringfügigen Leistungsverlusten von weniger als 10 % erholen sich in der Regel wieder, während Module mit erheblichen Leistungsverlusten von mehr als 30 % wahrscheinlich keine vollständige Wiederherstellung erreichen. Die Methode zur Bewältigung der PID-Folgen kann in Zukunft einen großen Einfluss auf die Anlagenleistung haben.
Derzeit gibt es zwei branchenweit anerkannte PID-Minderungsoptionen:
Der zu verwendende Ansatz wird durch das Design, die Kosten und die Kompatibilität des Systems bestimmt. Um zu vermeiden, dass die Geräte- oder Systemgarantien ungültig werden, muss jede PID-Minderungslösung vom Wechselrichter-OEM, Modul-OEM und EPC-Vertragspartner genehmigt werden.
Bei transformatorlosen Wechselrichtern, die nicht geerdet werden können, ist ein Ladungsausgleich, wie z PV Offset-Box, verwendet werden. Da PID in einem ungeerdeten oder bipolaren System durch ein großes negatives Potenzial relativ zur Erde verursacht wird, erfolgt der Ladungsausgleich durch eine umgekehrte Ladung des Strings in der Nacht.
Durch den Ladungsausgleich erhalten die Module tagsüber ein hohes positives Potenzial (Sperrspannung) und nachts ein starkes negatives Potenzial. Der während der Operation aufgetretene Polarisationseffekt ist nun umgekehrt.
Ein Ladungsausgleich ermöglicht keine vollständige Wiederherstellung des Moduls. Auf Modulebene kann es zu einem dauerhaften Leistungsverlust von 5 % kommen. Dies bleibt jedoch auf Systemebene häufig unbemerkt. Dieses Verfahren hat sich auch bei der Regeneration der meisten Module bewährt, die seit langem von PID betroffen waren. Module, die stark betroffen sind, aber mehr als 50 % ihrer Leistung verloren haben, erholen sich möglicherweise nicht vollständig.
Um ein transformatorloses System am Minuspol des Wechselrichters zu erden, kann ein hochohmiger Widerstand (z. B. 22 kOhm) verwendet werden. Eine Erdung mit hoher Impedanz wird als hochohmige Erdung bezeichnet. Die Erkennung von Erdschlüssen erfordert die Installation zusätzlicher Geräte.
Dieser Ansatz senkt das Spannungspotential des Strings und stoppt oder verhindert dadurch PID. Die Wiederherstellung von PID-beeinträchtigten Modulen ist jedoch weniger effektiv als bei einem Ladungsausgleich.
Bevor Sie mit der Fehlersuche an einem Solarwechselrichter beginnen, müssen Sie zunächst dessen Funktionsweise verstehen. Hier ist ein kurzer Überblick darüber, wie der Wechselrichter Gleichstrom vom Panel in Wechselstrom umwandelt:
Die Energie der Solarpaneele wird in der Batterie gespeichert, die direkt vom Dach aus aufgeladen wird PV Zellen. Bei diesem Vorgang kommt der Wechselrichter ins Spiel, der die Stromart von Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt und in der Batterie speichert. Der Gleichstrom vom Panel wird in den Wechselrichter geleitet, was in der Grundmathematik der Fall ist. Der Wechselrichter wandelt ihn in Wechselstrom um und speichert Strom in der Batterie, bis er benötigt wird. Wenn Sie das Licht einschalten, bezieht es über den Wechselrichter auch Wechselstrom aus der Batterie.
Da Solarwechselrichter darauf ausgelegt sind, jahrelang störungsfrei zu funktionieren, sind sie so gebaut, dass sie Problemen standhalten. Dies gilt jedoch nur, wenn Sie es korrekt installieren, ohne schlechte Verbindungen oder Erträge. Daher werden die meisten internen Probleme mit Solarwechselrichtern in erster Linie durch unsachgemäße Installation verursacht.
Es gibt zwei Hauptursachen dafür, dass Ihr Wechselrichter piept: Zum einen ist die Batterie leer und zum anderen ist der Wechselrichter überlastet.
Wenn Sie Ihren Wechselrichter über seine Nennkapazität hinaus überlasten, wird der Wechselrichter höchstwahrscheinlich bei Ihnen abschalten. Ihr gesamter Lastbedarf sollte die Nennleistung des Wechselrichters nicht überschreiten, Sie sollten jedoch darüber etwas Platz lassen.
Wenn Ihr Wechselrichter immer mit maximaler Kapazität läuft, kann dies zu einer Verringerung der Effizienz und Leistung führen. Möglicherweise scheitert es früher als erwartet. Dies gilt auch für kostengünstige Wechselrichter, die oft nicht mehr als 80 % ihrer Nennlast bewältigen können.
Wenn der Wechselrichter überlastet wird, beginnt die LED zu blinken (normalerweise begleitet von einem anhaltenden Piepton).
Eines der häufigsten Probleme bei Solarwechselrichtern ist die Überhitzung, was kein guter Indikator für die Wartung ist. Die hohe Temperatur des Wechselrichters könnte sich negativ auf den Gesamtbetrieb und die Energieabgabe auswirken. Wenn die Hitze die maximale Betriebstemperatur überschreitet, kann es sein, dass das System abgeschaltet wird.
Es wird viel Angst davor geschürt, dass erneuerbare Energien unsere Stromnetze bedrohen, aber ein echtes Problem, das von der Branche nicht ausreichend beachtet wird, ist, dass die Spannung in unserer größtenteils alten und unflexiblen Infrastruktur ansteigt und Kunden daran hindert, das Beste daraus zu machen ihre solar PV Installationen.
Natürlich weiß das jeder, der sich auf diesem Gebiet auskennt, aber ich vermute, dass den meisten Kunden nicht bewusst ist, wie wichtig der Zusammenhang zwischen der Spannung am Wechselrichter und der Spannung im Netz ist. Wenn etwas schief geht, erhält der Kunde eine Rechnung, aus der hervorgeht, dass deutlich weniger Strom ins Netz eingespeist wurde als erwartet, und jemand – ein Solarinstallateur, ein Elektrohändler oder ein Netzwerk – erhält einen wütenden Anruf.
Um Strom abzuleiten, muss der Wechselrichter mit einer höheren Spannung als das Netz betrieben werden (der Strom fließt von einem Punkt mit höherer Spannung zu einem Punkt mit niedrigerer Spannung, niemals umgekehrt). Das Problem besteht darin, dass jede Solaranlage, die Strom in das System einspeist, die Netzspannung leicht erhöht – und da jedes Jahr Zehntausende Systeme im Netzwerk von SA Power ans Netz gehen, werden einige Systeme mit einer Netzspannung konfrontiert, die außerhalb der Wechselrichtertoleranz liegt ( der AS/NZS 4777.1-Standard begrenzt die Wechselrichterspannung auf 255 V).
Da die meisten Haushalte Photovoltaik-Module (PV) installieren, um Geld zu sparen, lässt sich die Funktionsfähigkeit am einfachsten anhand der Stromrechnung feststellen. Etwas stimmt nicht, wenn der Kontoauszug dieses Monats viel höher ausfällt als der des Vormonats.
Im Folgenden finden Sie die grundlegenden Schritte zur Fehlerbehebung PV System
Ist es nicht ärgerlich, wenn der technische Support Ihres Telefons fragt, ob der Computer, den Sie reparieren möchten, angeschlossen und eingeschaltet ist? Es ist erniedrigend. Diese Kundendienstmitarbeiter müssen sich jedoch erkundigen, da ein „ausgeschalteter“ PC eine der häufigsten Ursachen dafür ist, dass der Computer eines Benutzers nicht funktioniert.
Das Gleiche gilt für Leistungsschalter oder die kleinen Sicherungskästen, die den Stromfluss in Ihrem Haus regeln.
Diese Schalter können durch Überspannungen, Fehlfunktionen oder Überlastungen auslösen und so verhindern, dass Solarenergie Geräte lädt oder ins Stromnetz eingespeist wird. Oftmals reicht es jedoch aus, sie in ihren ursprünglichen Zustand zurückzuversetzen, um das Problem zu beheben. Weitere Informationen zur Vermeidung von ausgelösten Sicherungen finden Sie hier: Entscheidende Maßnahmen für die Zuverlässigkeit von Photovoltaikanlagen: Überlast- und Kurzschlussschutz.
Da Solarmodule zur Stromerzeugung direkte Sonneneinstrahlung benötigen, ist es wichtig, sie von allem fernzuhalten, was ihre Produktion behindern könnte, wie zum Beispiel:
Sie sollten auch unter den Paneelen nach Hindernissen suchen. Mäuse, Vögel und anderes Ungeziefer können die Komponenten Ihres Geräts beschädigen PV System, was zu einer geringeren Energieabgabe führt. Daher ist es wichtig, jeglichen Kot und Schmutz zu entfernen. Es ist auch eine gute Idee, einen Schädlingsschutz anzubringen, um Schädlinge in Zukunft fernzuhalten.
Fast jede PV Das System umfasst einen Wechselrichter, der den von Ihren Solarmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) für die Nutzung durch die Geräte Ihres Hauses umwandelt.
Solarzähler sind für die Erfassung der von Ihnen erzeugten Energie zuständig PV System in Echtzeit. Dies hilft Ihnen, Anomalien zu erkennen, indem Sie historische Produktionsdaten mit aktuellen Daten vergleichen. Solarzähler sind für viele Haushalte oft die erste (und einzige) Verteidigungslinie gegen verschwendete Ersparnisse.
Sie sollten in der Lage sein, die meisten Leistungsprobleme frühzeitig zu erkennen, wenn Sie über einen funktionsfähigen Solarzähler verfügen und daran denken, ihn regelmäßig zu überprüfen. Sie müssen jedoch bedenken. Sie müssen auch den Überblick über historische Daten behalten, um die aktuellen Zahlen zur Solarleistung ins rechte Licht zu rücken.
Diese Art der Aufmerksamkeit ist für den normalen Hausbesitzer nicht immer machbar.
Die Installation einer Solarüberwachung ist eine bessere Option (oder die Korrektur Ihrer aktuellen Überwachungseinrichtung). Bei Stable Solar bieten wir beispielsweise umfassende Solardienstleistungen und Mitgliedschaftsprogramme an, die Folgendes umfassen:
Solarmodule funktionieren nicht in allen Situationen gleich gut, aber Sie können die Effizienz und Leistung Ihres Solaranlagenlayouts oder -arrays steigern, indem Sie proaktive Maßnahmen ergreifen. Mit ein paar einfachen Schritten können Sie das Beste aus Ihrer Solarinvestition herausholen. Diese vier Empfehlungen können Ihnen dabei helfen, die Leistung Ihrer Solarmodule zu optimieren und Geld beim Strom zu sparen, von der Platzierung für die beste Stromproduktion bis hin zur Qualifikation für Versorgungsrabatte und Auszeichnungen für grüne Energie.
Solarmodule sollen ihre beste Leistung erbringen, wenn sie direktem Sonnenlicht ausgesetzt sind. Die Leistung Ihrer Anlage kann drastisch sinken, wenn die Sonne durch einen Baum oder eine andere Struktur verdeckt wird. Laut Energy Sage ist Schatten besonders schädlich für Solarmodule, die einen „String“-Wechselrichter verwenden, der die Leistung des Arrays auf die Intensität des schwächsten Moduls beschränkt. Selbst wenn nur ein kleiner Teil Ihres Arrays verschattet ist, kann die Leistung der gesamten Installation reduziert sein.
Bäume sollten aus der Umgebung Ihrer Anlage beschnitten oder entfernt werden. Wenn Bäume nicht entfernt werden können oder ein Bauteil der Struktur einen Schatten wirft, empfiehlt Energy Sage den Einsatz eines Mikro-Wechselrichters oder Leistungsoptimierungs-Wechselrichters, um die Leistung der nicht beschatteten Bereiche des Arrays zu steigern.
Wenn Sonnenkollektoren direkt der Sonne zugewandt sind, erzeugen sie die meiste Energie. Solar Reviews behauptet, dass Module, die direkt nach Süden ausgerichtet sind, den ganzen Tag über das meiste direkte Sonnenlicht abbekommen und die maximale potenzielle Leistung haben würden. Am Nachmittag und frühen Abend sorgt eine westlichere Position für mehr Leistung.
Die ideale Ausrichtung des Solarmoduls hängt davon ab, wie und wann Sie Energie verbrauchen und wie viel Ihr Strom kostet.
Wenn ein Energieversorger eine 1:1-Nettomessung anbietet, also die Praxis, dass der Energieversorger Abrechnungsgutschriften zum vollen Preis für überschüssigen Strom bereitstellt, der von der Solaranlage eines Kunden erzeugt wird, sind nach Süden ausgerichtete Module möglicherweise die beste Option. Ziel ist es, zu jeder Tageszeit möglichst viel Strom zu erzeugen.
Wenn das Energieversorgungsunternehmen die Nutzungszeitabrechnung verwendet, die höhere Tarife berechnet, wenn der meiste Strom verbraucht wird, müssen Sie genauer darauf achten, wann in Ihrem Unternehmen oder Zuhause der meiste Strom verbraucht wird. Eine Richtung nach Süden oder Südwesten könnte in diesem Szenario vorzuziehen sein.
Im Laufe der Zeit kann sich auf Ihren Solarmodulen Staub ansammeln, der deren Leistung beeinträchtigt. Nach Angaben des National Renewable Energy Laboratory kann die Staubansammlung die Leistung Ihres Arrays im Laufe der Zeit um bis zu 7 % beeinträchtigen.
Da Solarenergie umweltfreundlich ist, gewährt die Regierung Steuergutschriften und -vergünstigungen auf Landes-, Kommunal- und Bundesebene. Anreize für Neuinstallationen erhalten Sie möglicherweise von Ihrem örtlichen Energieversorger.
Ein ... haben PV Ein System, das nicht funktioniert, ist nie ein tolles Gefühl, muss aber nicht das Ende bedeuten PV Systeminstallation. Mithilfe einiger der einfachen Beurteilungen und Lösungen, die wir zur Diagnose und Behebung häufiger Fehler beschrieben haben, können Sie Ihr System im Handumdrehen wieder betriebsbereit machen. Und Monate später, wenn Sie Ihre erste Stromrechnung erhalten, werden Sie wissen, dass sich die ganze harte Arbeit gelohnt hat.
Da haben Sie es also, die häufigsten Systemfehler und wie Sie sie beheben können. Mit diesen Tipps können Sie hoffentlich einige Systemausfälle zu Hause vermeiden. Wenn dies der Fall ist, teilen Sie uns dies bitte auf unserer Website mit ZBeny Seite. Wir würden uns freuen, von Ihnen zu hören!
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