Pojęcie
Termografia paneli słonecznych
Termografia wykorzystuje kamerę podczerwieni do znajdowania gorących punktów, uszkodzonych diod i odłączonych stringów w elektrowni fotowoltaicznej, bez jej zatrzymywania.
Pojęcie
Elektroluminescencja paneli słonecznych
Elektroluminescencja (EL) to badanie, które działa na panelu słonecznym w odwrotnym kierunku: wprowadza się do niego prąd, a ogniwa emitują światło podczerwone, fotografowane specjalną kamerą. Uszkodzone obszary wyglądają ciemno. To najdokładniejszy sposób zobaczenia mikropęknięć, pękniętych ogniw i wadliwych połączeń lutowanych, których jeszcze nie widać w produkcji. Odniesieniem jest specyfikacja IEC TS 60904-13.
W skrócie
- Panel otrzymuje prąd i emituje światło podczerwone; uszkodzone miejsca wyglądają ciemno.
- Wykrywa mikropęknięcia, zanim przekształcą się w gorące punkty.
- Wykonuje się ją w ciemności: nocą w terenie lub w laboratorium.
- To badanie, które ma największe znaczenie w reklamacji gwarancyjnej z powodu uszkodzenia podczas transportu lub montażu.
Zasada działania
Ogniwo słoneczne to zasadniczo dioda o dużej powierzchni. Gdy otrzymuje światło, oddaje prąd. Jeśli postąpi się odwrotnie i przyłoży prąd z zewnętrznego źródła, ogniwo zaczyna emitować światło: to to samo zjawisko co w diodzie LED, ale w bliskiej podczerwieni, niewidocznej dla oka.
Kamera czuła na to światło fotografuje panel. Obszary ogniwa, które są elektrycznie aktywne, świecą; te, które zostały odizolowane przez pęknięcie lub złamane lutowanie, wyglądają na czarne.
Co widać
| Na obrazie | Na czym polega |
|---|---|
| Cienkie ciemne linie przecinające ogniwo | Mikropęknięcia |
| Fragment ogniwa całkowicie czarny | Odłączony fragment: już nie wytwarza energii |
| Ciemne pasy wzdłuż taśm | Przerwane lutowania lub palce stykowe |
| Całe ogniwa ciemniejsze, w szachownicę | Ogniwa o różnej jakości lub degradacja indukowana potencjałem |
| Czarne ogniwa na jednej trzeciej panelu | Dioda bypass zwarta |
Co mówi norma
Norma IEC TS 60904-13:2018 określa trzy kwestie: jak wykonywać obrazy elektroluminescencyjne modułów fotowoltaicznych, jak je przetwarzać, aby uzyskać miary ilościowe, oraz jak jakościowo interpretować to, co widać. Dotyczy modułów mierzonych źródłem, które polaryzuje ogniwa w kierunku przewodzenia.
Elektroluminescencja czy termografia
| Termografia | Elektroluminescencja | |
|---|---|---|
| Co mierzy | Ciepło | Światło emitowane przez ogniwa |
| Kiedy | W dzień, gdy elektrownia produkuje energię | W ciemności, przy zasilanym panelu |
| Szybkość | Szybka: elektrownia w ciągu godzin | Wolna: panel po panelu lub string po stringu |
| Widzi mikropęknięcia, zanim wywołają skutek | Nie | Tak |
| Typowe zastosowanie | Coroczna konserwacja | Odbiór modułów, gwarancje i ekspertyzy |
Nie konkurują ze sobą. Termografia szybko znajduje podejrzane panele; elektroluminescencja wyjaśnia, co się z nimi dzieje.
Dlaczego ma znaczenie przy reklamacji
Mikropęknięcie może nie wpływać na moc w pierwszym roku, a w trzecim odciąć fragment ogniwa, po setkach cykli ciepła i zimna. Jeśli panele zostały sfotografowane po dotarciu na budowę, pozostaje dowód ich stanu. Jeśli nie, trudno odróżnić wadę fabryczną od uszkodzenia podczas transportu lub montażu.
Własna maszyna
W 2017 roku CORFO współfinansowało Resol, firmę gospodarki o obiegu zamkniętym, którą kierował Carlos Jofré, prototyp zautomatyzowanej maszyny do kontroli modułów i wykrywania pęknięć za pomocą kamery elektroluminescencyjnej (kod 17VIPM-75256). Zadeklarowany cel to certyfikacja do 16 modułów na godzinę. Rok później inny projekt miał na celu uczynienie diagnozy przenośną, aby używać jej w terenie. Oba są częścią linii ponownego użycia i recyklingu paneli.
Najczęstsze pytania
O co zwykle pytają
Czym jest elektroluminescencja w panelu słonecznym?
To badanie, w którym do panelu wprowadza się prąd, aby jego ogniwa emitowały światło podczerwone. Kamera fotografuje tę emisję, a uszkodzone obszary wyglądają ciemno.
Czy można to zrobić w terenie?
Tak, nocą lub pod osłoną blokującą światło, zasilając string ze źródła prądu. W laboratorium uzyskuje się lepszą rozdzielczość.
Czy zastępuje termografię?
Nie. Termografia jest szybsza i wykonuje się ją podczas pracy elektrowni. Elektroluminescencja jest dokładniejsza i zarezerwowana do potwierdzania uszkodzeń, odbioru modułów lub poparcia reklamacji.
Źródła
Skąd pochodzą dane
- IEC TS 60904-13:2018, Photovoltaic devices – Part 13: Electroluminescence of photovoltaic modules.
- Projekt 17VIPM-75256 w Repositorio Digital de CORFO.
- Projekt 18VIPM-92587 w Repositorio Digital de CORFO.
Czytaj dalej
Powiązane strony
Linia B+R · Gospodarka o obiegu zamkniętym
Recykling i ponowne użycie paneli słonecznych
Resol, którą kierował Carlos Jofré, rozwijała diagnostykę, naprawę i ponowne użycie paneli słonecznych w ramach sześciu projektów CORFO. Dziś jej działalność kontynuowana jest w EcoBaterías.
Przewodnik
Jak złożyć reklamację gwarancyjną paneli słonecznych
Aby złożyć reklamację gwarancyjną paneli słonecznych, trzeba ustalić, która gwarancja ma zastosowanie, wykluczyć zabrudzenie i zacienienie, zmierzyć usterkę i przedstawić ją na piśmie.
Ekspertyzy i raporty techniczne w zakresie energii słonecznej
Od 35 UF. Pierwsza 15-minutowa rozmowa jest bezpłatna.