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太阳能电池板热点

 -- 原因,预防和工厂检查





太阳能电池板热点:原因,预防和工厂检查

Punto Caliente

热点是太阳能模块的一小块,运行温度比其他部分高得多,它会在导致模块成本上升之前消耗您的电力。 行业数据显示,单个热点占模块输出的5 - 15%,具有持续热点的模块有效寿命缩短30 - 50%;这些是我们设计的范围,而不是对任何一个项目的保证。机制总是相同的:一个被遮蔽或有缺陷的单元变成电阻负载,并且由该串联串中的每个健康电池产生的电流必须以热量的形式强行通过它。预防策略遵循该机制-保持电池均匀照明,并在第一时间将弱细胞排除在外。

热点是如何形成的

一个模块内的细胞是串联的,所以相同的电流流过所有的细胞。用树叶、鸟粪或灰尘遮住一个细胞,这个细胞就停止生产。它不是简单地退出。它变成一个负载。其余的电池推动它们的电流通过被遮蔽的电池,并且功率作为热量在局部耗散。局部温度可以达到80 ° C或更高,这是损坏化合物的地方:密封剂(通常为伊娃膜)分解、焊点松动以及电池本身降解。

两个上游原因与阴影本身一样重要:

  • 电池质量。 材料不均匀或焊接不良的电池具有较高的内阻,在正常光照下会过热。行业经验法则是,有缺陷的电池产生热点的频率大约是健康电池的3 - 5倍。
  • 串设计。 混合不同批次或规格的模块,或运行过大的串,会使电流分布不均匀,并增加一个单元作为薄弱环节运行的可能性。

The following table below shows the following table:

为什么半电池和双面面板更好地抵抗阴影

当一个角落变成阴影时,并非所有面板都会损失相同的输出量。

  • 半电池模块 将每个电池切成两半,然后重新并联。串联电阻下降,阴影部分的影响仅限于串的一小部分。对于不可避免的局部阴影的固定装置-生长的树旁边的柱子,或多尘气候中的朝南阵列-我们将半电池与全电池进行了比较。
  • 双层玻璃双面模块 从背面反射光中获取一些能量,从而节省了正面遮阳的部分成本。第二个好处是结构上的:两块玻璃板覆盖层压板,减少了困扰廉价建筑的内部缺陷热点。

这两个选项都没有使阴影免费。他们减半的惩罚,而不是规则。

我们在离网设计中不断发现的错误

本页的原始版本告诉读者将其串的大小调整为“逆变器的MPPT电压范围”。离网照明灯具没有逆变器。在直流耦合系统中,串电压必须落在 充电控制器 的最大功率点跟踪(MPPT) 窗口内-调节从面板到电池充电的设备。把那个窗口弄错了,面板一整天都在最大功率点下工作,这在输出图表上看起来就像是一个慢性阴影问题。

在实际操作中,这种校正非常重要:当客户报告“面板表现不佳”时,我们首先检查的是面板相对于控制器MPPT窗口的最大电源电压(Vmp),而不是天气状况。我们的控制器尺寸计算器在一分钟内就能完成这种比较,并在不匹配的字符串成为现场投诉之前将其捕获。

我们的进货检验是什么

在将模块固定到夹具上之前,防止热点的成本最低。在我们的来料检验中,每批产品都要经过电致发光(EL)测试-一种暗室测试,在正向电流下对每个电池进行成像,发现裂缝,断指,以及在手电筒下看不见的死区。我们还通过串内的测量电流而不是单独的电流来匹配模块,因为电流失配隐藏在电流容差中。

The following table below shows the following table:

维护计划实际上保持不变

对于已安装的固定装置,时间表很短,也很乏味:

  1. 固定周期清洁阵列。 灰尘环境每月清洁一次,普通环境每季度清洁一次。注意单元之间的间隙-即粪便和灰尘桥形成阴影单元的地方。
  2. 在第一个风暴季节后重新拧紧框架硬件, 然后每年一次。松动的夹子会改变阵列角度,并可能使电池边缘开裂。
  3. 冰雹或大雨后检查。 冰雹显示为EL上的电池裂缝;扭矩检查框架;验证接线盒连接。今天的头发丝裂缝是明年夏天的热点。

一个诚实的限制:清洁频率是根据当地灰尘和鸟类压力的判断,没有工厂编号可以代替第一年的现场观察。2记录您实际看到的产量下降,然后从中设置周期。

本页未涵盖的内容

本页介绍了太阳能路灯和类似离网照明中使用的直流耦合模块的热点预防,但不包括兆瓦级光伏电站、跟踪系统或并网逆变器-不同的架构,不同的故障模式。如果您正在从头开始调整灯具的面板和电池,请从我们的控制器尺寸计算器开始。;如果您购买的是硬件,all-in-one-solar-street-light系列标配半电池模块和工厂匹配的串。