A Solar nagyobb társadalmi elfogadásával PV és a fosszilis tüzelőanyagok egyre forróbb témává válnak a médiában, sok ember fontolgatja a napenergiát. A probléma az, hogy a napelemes rendszer telepítése nem mindig olyan egyszerű, mint amilyennek látszik. Itt áttekintek néhány leggyakoribb okot, amiért a napelemes fotovoltaikus rendszerek meghibásodnak, és néhány biztonsági tippet, amelyeket követhet a problémák elkerülése érdekében.
A napelemes rendszere sokféleképpen meghibásodhat, különösen akkor, ha nem szán rá időt a működésének megismerésére. És megértjük, hogy a technológiával lépést tartani néha elsöprő erejű lehet, különösen, ha nem az Ön szakterülete. De szerencsére van néhány egyszerű tipp, amelyek segítségével biztosíthatja a rendszer megfelelő működését.
Ebben a blogban fedezzük fel a Négy leggyakoribb PV Rendszerhibák és javításuk.
Ha a napelem panel árnyékolt, az áram nem tud körbejárni a gyenge cellákat, ami hotspot hatást okoz. Az áram végül néhány cellában koncentrálódik, ami túlmelegszik és megolvad.
A napelemek meghibásodásának vagy tűzveszélyének egyik leggyakoribb oka a hotspot hatás. Ennek eredményeként létfontosságú a bypass diódák alkalmazása a fotovoltaikus rendszerek építése során, hogy garantálható legyen az áram a gyenge cellák mellett, miközben az árnyékolási hatások csökkennek különböző árnyékolási helyzetekben.
A hotspotok még ma is elterjedtek PV modulok, és ez a tendencia várhatóan folytatódik PV A modultechnológia vékonyabb ostyákká fejlődik, amelyek érzékenyebbek a mikrorepedésre a gyártási, szállítási és telepítési folyamat során.
A napelem modulok felületén elterjedtek a forró foltok, amelyek nagy mennyiségben használják fel a modul teljesítményét.
Jelenleg tudjuk, hogy a vetett árnyékok hotspotokat hoznak létre. Szóval, honnan származnak az árnyékok?
A hotspotok nem egyszerűen a semmiből bukkannak fel. Mindig a hőfelhalmozódás az oka, amelyet különféle körülmények okozhatnak. Ha azonban a napelem rendszerében kevés a légáramlás, például védőburkolattal, nagyobb valószínűséggel alakulnak ki forró pontok.
A panelek túlmelegedésének elkerülése érdekében egy jó napelem rendszer folyamatosan biztosítja a megfelelő szellőzést és keringést. A túlmelegedés elkerülésének legjobb módja egy olyan teljesítményoptimalizáló felszerelése, amely automatikusan korlátozza az energiakibocsátást, ha a hőmérséklet túl magasra emelkedik.
Ez szükségtelenné teszi a kézi vezérlést, és garantálja a gyártási szabványok betartását.
A bypass diódák használata minden napelemen akár a hotspotok kialakulását is elkerülheti. A napelemeken található bypass diódák hiánya gyakran hotspot hatásokat okoz. A bypass diódák lehetővé teszik az áram áramlását hiba vagy árnyékolás esetén, megőrizve a kimeneti teljesítményt.
A hő elnyelése helyett a gyártók olyan speciális minőségű üvegeket használhatnak, amelyek csökkenthetik azt. Az is jó ötlet, ha nagy hővezető képességű hátlapot használunk, hogy a panel hatékonyabban oszlassa el a hőt.
A hotspot hatások nagyobb valószínűséggel lépnek fel egy koszos vagy poros napelemen. A panelek rendszeres tisztítása segíthet enyhíteni ezt a hatást.
Azt is jó ötlet ellenőrizni, hogy fa, levél vagy egyéb törmelék nem akadályozza-e a napfényt a napelemek elérésében.
Ahelyett, hogy a napelemeket egy helyen helyeznék el, a napelemes nyomkövető rendszerek aktívan a nap felé fordítják őket.
Azáltal, hogy a panelt egész nap közvetlen napfénynek teszi ki, ezek a megoldások segítenek megelőzni a hotspot hatásokat. Hátránya, hogy ezek a nyomkövető rendszerek költségesek, és az ehhez a rendszertípushoz szükséges extra mozgó alkatrészek megemeli az áramtermelési árat.
A hotspot hatások csökkenthetők, ha a paneleket ferdén telepítik. Az interneten megtalálhatja az ideális szöget a tartózkodási helyéhez.
A panelek akadálymentes telepítése egyszerű és hatékony módszer a hotspot hatások elkerülésére. Ez azt jelenti, hogy nem lehetnek túl közel egymáshoz vagy semmi más árnyékában, mivel árnyékok képződnek egymáson.
A legjellemzőbb akadályok, amelyektől óvakodni kell, a fák és az épületek. Az is jó ötlet, hogy a paneleket minden árnyéktól távol helyezze el.
A PID (potential induced deterioration) egy olyan jelenség a szoláris szektorban, amely mostanában vált problémássá. A PID hatással van a napelemben lévő ionokra, ami csökkenti a cella teljesítményét.
A működés első évében a PID drámai mértékben korlátozhatja a fotovoltaikus (PV) modulok teljesítményét, és az első 70 hónapban a modulszintű teljesítményveszteség akár 18%-ot is elérhet. Ezek a modulszintű veszteségek gyorsan bekövetkezhetnek, és olyan súlyossá válhatnak, hogy hatással vannak a rendszer általános teljesítményére.
A potenciálisan okozott romlást néha összetévesztik modulhibával, de rendszerszintű módosításokat igényel. A PID előfordulását leginkább a rendszer elektromos beállítása és a modul tervezése/felépítése határozza meg. A PID-t számos tényező okozhatja, beleértve a rendszerfeszültséget, a hőmérsékletet, a páratartalmat és a besugárzást.
A PID a földhöz képest nagy negatív potenciállal rendelkező rendszerekben keletkezik. Ez akkor fordul elő, ha az inverter negatív pólusa nincs csatlakoztatva a földhöz, vagy ha az inverter pozitív pólusa bipoláris konfigurációban csatlakozik a földhöz.
A PID nem fordul elő földelt rendszerekben, ahol az inverter negatív pólusa földelt, vagy 600 V-nál kisebb feszültségű rendszerekben, mivel a PID-t okozó nagy negatív feszültségpotenciál nem létezik.
Sajnos az alacsonyabb árak és a megnövekedett hatásfok miatt a földelt rendszerek elveszítik a helyüket a földeletlen és a bipoláris rendszerekkel szemben, a magasabb feszültségű rendszerek pedig az újabb szabályozások következtében egyre elterjedtebbek.
A PID hatás különösen súlyos a földeletlen rendszerben a legnagyobb negatív potenciállal rendelkező moduloknál.
Különféle elemek vannak, amelyek az elektromos elrendezésen túlmenően megfelelő körülményeket generálhatnak a PID előfordulásához:
Az, hogy mi történik (vagy nem történik meg) a gyártóüzemben, nagy hatással van arra, hogy a PID kialakul-e egy adott panelen vagy sem.
A PID biztonságosan elkerülhető földelt elektromos elrendezésű napelemes erőművekben az inverter negatív pólusának földelésével.
Az PV Az ipar az IEC62804 néven ismert tesztsorozatot fejlesztette ki, amely felhasználható a megbízhatóság értékelésére. Az inverternél is be kell vezetni az anti-PID eljárásokat az HSB szakértői szerint, amíg nincs elegendő adat a modultanúsítás sikerességére.
A nem megfelelő enyhítő erőfeszítések károsíthatják az üzem berendezéseit, és megsérthetik a különböző gyártói garanciákat.
A növényenkénti hatáscsökkentési stratégiák eltérőek lehetnek, de a következőket tartalmazhatják:
A PID felfedezéséhez, megerősítéséhez és mérsékléséhez szükséges idő a beszállítók, az üzemeltetési és karbantartási (O&M) szolgáltatók, a mérnöki, beszerzési és építési (EPC) vállalkozók, tulajdonosok és fejlesztők közötti tárgyalások hosszától függően változik.
Sok forrás azt állítja, hogy a PID-hatások visszafordíthatók, és ha megfelelő enyhítő intézkedéseket alkalmaznak, a modulok elkezdenek helyreállni, ez azonban nem mindig van így. Egyes modulok javultak gondosan ellenőrzött laboratóriumi körülmények között, bár ez a helyreállítás kezdetekor bekövetkezett teljesítményveszteség mértékétől függ.
A kisebb, 10%-nál kisebb teljesítményveszteséggel rendelkező modulok általában helyreállnak, míg a jelentős, 30%-nál nagyobb teljesítményveszteséggel rendelkező modulok valószínűleg nem fognak teljesen helyreállni. A PID következményeinek kezelésének módszere nagy hatással lehet az üzem teljesítményére a jövőben.
Jelenleg vannak két iparágban elfogadott PID-csökkentési lehetőség:
A felhasználási módot a rendszer kialakítása, költsége és kompatibilitása határozza meg. A berendezésre vagy rendszerre vonatkozó garanciák érvénytelenítésének elkerülése érdekében minden PID-csökkentő megoldást engedélyeztetni kell az inverter OEM-jének, a modul OEM-jének és az EPC-vállalkozónak.
A nem földelhető transzformátor nélküli invertereknél töltéskiegyenlítés, mint pl PV offset doboz, használható. Mivel a PID-t a földhöz képest nagy negatív potenciál okozza egy földeletlen vagy bipoláris rendszerben, a töltéskiegyenlítés úgy működik, hogy éjszaka fordított töltést biztosít a húrnak.
A töltéskiegyenlítés nappal nagy pozitív potenciált (inverz feszültséget) ad a moduloknak, éjszaka pedig erős negatív potenciált. A művelet során fellépő polarizációs hatás most megfordult.
A töltéskiegyenlítő nem teszi lehetővé a modul teljes helyreállítását. Modulszinten 5%-os tartós teljesítményveszteség léphet fel. Ez azonban rendszerszinten gyakran észrevétlen marad. Ez az eljárás sikeres volt a PID által régóta érintett modulok többségének regenerálásában is. Azok a modulok, amelyeket súlyosan érintettek, de teljesítményük több mint 50%-át elvesztették, nem biztos, hogy teljesen helyreállnak.
A transzformátor nélküli rendszer földelésére az inverter negatív pólusánál nagy értékű ellenállás használható (pl. 22kOhm). A nagy impedanciájú földelést nagy impedanciájú földelésnek nevezik. A földzárlat észlelése további eszközök telepítését teszi szükségessé.
Ez a megközelítés csökkenti a húr feszültségpotenciálját, ezáltal megállítja vagy megakadályozza a PID-t. A PID által érintett modulok helyreállítása azonban kevésbé lesz hatékony, mint a töltéskiegyenlítéssel.
Mielőtt elkezdené a szoláris inverter hibaelhárítását, először meg kell értenie annak működését. Íme egy gyors összefoglaló arról, hogyan alakítja át az inverter a panel egyenáramát váltóárammá:
A napelemekből származó energiát az akkumulátor tárolja, amelyet közvetlenül a tetőről töltenek PV sejteket. Az inverter ebben a folyamatban lép működésbe, átalakítja az energiatípust DC-ről AC-ra, és az akkumulátoron tárolja. A panelről érkező egyenáram az inverterbe kerül, ami az alapvető matematikai eljárás. Az inverter váltakozó árammá alakítja át, és az akkumulátorban tárolja az energiát, amíg szükség van rá. Amikor felkapcsolja a lámpát, az az inverteren keresztül is húzza a váltakozó áramot az akkumulátorból.
Mivel a szoláris invertereket úgy tervezték, hogy évekig tartó problémamentes szolgáltatást nyújtsanak, úgy készültek, hogy ellenálljanak a problémáknak. Ez azonban csak akkor igaz, ha megfelelően telepíti, rossz csatlakozások és hozamok nélkül. Ennek eredményeként a szoláris inverterekkel kapcsolatos belső problémák többségét elsősorban a nem megfelelő telepítés okozza.
Az inverter hangjelzésének két fő oka van: az egyik az, hogy lemerült az akkumulátor, a másik pedig az, hogy túlterhelte az invertert.
Ha túlterheli az invertert a névleges kapacitása felett, az inverter valószínűleg leáll. A teljes terhelési igény nem haladhatja meg az inverter névleges értékét, de hagyjon egy kis helyet felette.
Ha az inverter mindig maximális kapacitással működik, az csökkentheti a hatékonyságot és a teljesítményt. Előfordulhat, hogy a vártnál hamarabb meghiúsul. Ez igaz az alacsony költségű inverterekre is, amelyek gyakran nem bírják névleges kapacitásuk 80%-ánál többet.
Amikor az inverter túlterhelődik, a LED villogni kezd (általában folyamatos hangjelzés kíséretében).
A szoláris inverterekkel kapcsolatos egyik legjellemzőbb probléma a túlmelegedés, ami nem jó mutatója a szolgáltatásnak. Az inverter magas hőmérséklete negatív hatással lehet az általános szolgáltatásra és az energiateljesítményre. Ha a hő meghaladja a maximális üzemi hőmérsékletet, a rendszer leállhat.
Sok félelemkeltés folyik azzal kapcsolatban, hogy a megújuló energia hogyan fenyegeti elektromos hálózatainkat, de az igazi probléma, amely nem kap kellő figyelmet az iparban, az, hogy miként emelkedik a feszültség a többnyire régi és rugalmatlan infrastruktúránkon, ami megakadályozza, hogy az ügyfelek a legtöbbet hozhassák ki napenergiájuk PV berendezések.
Természetesen mindenki, aki ezen a területen tanult, már tudja ezt, de azt hiszem, a legtöbb vásárló nincs tisztában azzal, hogy mennyire fontos az inverter feszültsége és a hálózat feszültsége közötti kapcsolat. Ha bármi elromlik, az ügyfél kap egy számlát, amely azt mutatja, hogy a vártnál jóval kevesebb áramot exportáltak a hálózatba, és valaki – egy napelem-szerelő, egy elektromos kiskereskedő vagy egy hálózat – dühös telefonhívást kap.
Az elektromos áram kiszorításához az inverternek nagyobb feszültségen kell működnie, mint a hálózat (az áram egy magasabb feszültségű pontról folyik egy alacsonyabb feszültségű pontra, soha nem fordítva). A probléma az, hogy minden napelemes berendezés, amely áramot tol a rendszerbe, kissé megemeli a hálózati feszültséget – és mivel az SA Power hálózatán évente több tízezer rendszer jelenik meg, egyes rendszerek olyan hálózati feszültséggel szembesülnek majd, amely az inverter tűréshatárán kívül esik ( az AS/NZS 4777.1 szabvány 255 V-ra korlátozza az inverter feszültségét).
Mivel a háztartások többsége napelemes napelemes (PV) paneleket szerel fel, hogy pénzt takarítson meg, a legnyilvánvalóbb módszer annak megállapítására, hogy működnek-e, az az áramszámlája ellenőrzése. Valami nem stimmel, ha az e havi kimutatás sokkal magasabb, mint a múlt havi.
Az alábbiakban bemutatjuk a hibaelhárítás alapvető lépéseit PV rendszer
Nem bosszantó, ha a telefonos műszaki támogatás megkérdezi, hogy a javítani kívánt számítógép csatlakoztatva van-e és be van-e kapcsolva? Ez megalázó. Azonban ezeknek az ügyfélszolgálati képviselőknek érdeklődniük kell, mivel a „kikapcsolt” számítógép az egyik leggyakoribb oka annak, hogy a felhasználó számítógépe nem működik.
A megszakító kapcsolók vagy a kis biztosítékdobozok, amelyek szabályozzák az otthoni elektromos áramlást, ugyanígy működnek.
Ezeket a kapcsolókat túlfeszültség, meghibásodás vagy túlterhelés is kioldhatja, megakadályozva, hogy a napelemes energia töltse a készülékeket, vagy betáplálja azokat a hálózatba. Azonban az eredeti állapotukba való visszaállításuk gyakran elegendő a probléma megoldásához. A megszakítók kioldásának megelőzésével kapcsolatos mélyebb megértésért olvassa el a következő cikket: Létfontosságú intézkedések a fotovoltaikus rendszer megbízhatóságához: túlterhelés és rövidzárlat elleni védelem.
Mivel a napelemeknek közvetlen napfényre van szükségük az elektromos áram előállításához, nagyon fontos, hogy távol tartsák őket mindentől, ami akadályozhatja a termelést, például:
A panelek alatt is meg kell néznie az akadályokat. Az egerek, madarak és más kártevők károsíthatják a készülék összetevőit PV rendszer, ami kisebb energiakibocsátást eredményez. Ennek eredményeként kritikus fontosságú az ürülék és a szennyeződés eltávolítása. Célszerű egy kártevővédőt is felhelyezni, hogy a jövőben távol tartsa a kártevőket.
Majdnem minden PV A rendszer egy invertert tartalmaz, amely a napelemek által termelt egyenáramot (DC) váltóáramú (AC) villamos energiává alakítja, amelyet otthoni készülékei használhatnak.
A napelemmérők feladata az Ön által termelt energia rögzítése PV rendszer valós időben. Ez segít a rendellenességek felfedezésében a korábbi termelési adatok és a jelenlegi adatok összehasonlításával. A napelemes fogyasztásmérők gyakran az első (és egyetlen) védelmi vonalat jelentik sok háztartásban az elpazarolt megtakarítások ellen.
A legtöbb teljesítményprobléma korán felismerhető, ha rendelkezik működőképes napelem-mérővel, és ne felejtse el rendszeresen ellenőrizni. Azonban észben kell tartania. Ezenkívül nyomon kell követnie a múltbeli adatokat, hogy a jelenlegi napenergia-kibocsátási adatokat perspektívába helyezze.
Ez a fajta figyelmesség nem mindig valósítható meg egy átlagos háztulajdonos számára.
A szoláris megfigyelés telepítése jobb megoldás (vagy a jelenlegi felügyeleti beállítás javítása). Például a Stable Solar átfogó napelemes szolgáltatást és tagsági programokat kínál, amelyek magukban foglalják:
A napelemek nem működnek minden helyzetben egyformán jól, de proaktív intézkedésekkel növelheti a napelemes rendszer elrendezésének vagy tömbjének hatékonyságát és teljesítményét. Néhány egyszerű lépést követve a legtöbbet hozhatja ki napelemes befektetéséből. Ez a négy ajánlás segíthet Önnek optimalizálni a napelemek teljesítményét, és pénzt takaríthat meg az elektromos áramon, kezdve a legjobb energiatermelésért való elhelyezésüktől a közüzemi árengedményekig és a zöldenergia-díjakig.
A napelemek akkor működnek a legjobban, ha közvetlen napsugárzásnak vannak kitéve. A tömb kimenete drasztikusan csökkenhet, ha a napot egy fa vagy más szerkezet eltakarja. Az Energy Sage szerint az árnyékolás különösen káros azokra a napelemekre, amelyek az inverter „string” stílusát használják, ami a tömb kimenetét a leggyengébb panel intenzitására korlátozza. Még akkor is, ha a tömbnek csak egy kis része van árnyékolva, a teljes telepítés kimenete csökkenhet.
A fákat le kell metszeni vagy el kell távolítani a tömb körüli területről. Ha a fákat nem lehet eltávolítani, vagy a szerkezet egy komponense árnyékot vet, az Energy Sage mikroinverter vagy teljesítményoptimalizáló inverter használatát javasolja, hogy javítsa a tömb árnyékolatlan területeinek kimenetét.
Amikor a napelemek közvetlenül a nap felé néznek, akkor termelik a legtöbb energiát. A Solar Reviews azt állítja, hogy az egyenesen déli fekvésű panelek kapják a legtöbb közvetlen napfényt a nap folyamán, és a maximális teljesítményt biztosítják. Délután és kora este a nyugatabbi fekvés nagyobb erőt biztosít.
A napelem ideális elhelyezését az határozza meg, hogyan és mikor fogyaszt energiát, valamint mennyibe kerül az áram.
Ha egy közszolgáltató 1:1 arányú nettó mérést kínál, ami az a gyakorlat, hogy a közszolgáltató teljes árú számlázási jóváírást biztosít az ügyfél napelemes rendszere által termelt többlet villamos energia után, a déli fekvésű panelek lehetnek a legjobb megoldások. A cél az, hogy a nap minden szakában minél több áramot termeljenek.
Ha a közüzem a használati idő számlázását használja, amely magasabb díjat számít fel, amikor a legtöbb energiát használja fel, akkor jobban oda kell figyelnie, hogy mikor használja fel a legtöbb energiát a vállalata vagy otthona. Ebben a forgatókönyvben a déli vagy délnyugati irány előnyösebb lehet.
Idővel por halmozódhat fel a napelem paneleken, ami csökkenti a teljesítményüket. A Nemzeti Megújuló Energia Laboratórium szerint a por felhalmozódása idővel akár 7%-kal is csökkentheti a tömb teljesítményét.
Mivel a napenergia egészséges a környezet számára, a kormány adójóváírásokat és -visszatérítéseket biztosít állami, önkormányzati és szövetségi szinten. Az új telepítések ösztönzői a helyi szolgáltatónál kérhetők.
Amelynek PV Az a rendszer, amelyik nem működik, soha nem nagyszerű érzés, de nem kell, hogy véget vessen PV rendszer telepítése. Az általunk felvázolt, a gyakori hibák diagnosztizálására és kijavítására felvázolt néhány egyszerű felmérés és megoldás segítségével egy pillanat alatt újra üzembe helyezheti a rendszert. És hónapokkal később, amikor megtapasztalja első villanyszámláját, tudni fogja, hogy a kemény munka megérte.
Tehát itt van, a leggyakoribb rendszerhibák és azok kijavítása. Remélhetőleg ezek a tippek lehetővé teszik, hogy elkerülje néhány otthoni rendszerhibát. Ha igen, kérjük, jelezze felénk ZBeny oldal. Szeretnénk hallani Önről!