нов
Новини

Анализ на „ефекта на горещата точка“ на слънчевите модули

С бързото развитие на науката и технологиите, технологията за производство на фотоволтаична енергия се използва широко както у нас, така и в чужбина, в различни форми и на широк спектър от места, предимно за големи наземни фотоволтаични електроцентрали, жилищни и търговски сгради, покриви, интеграция на фотоволтаични сгради, фотоволтаични улични лампи и т.н. Сгради, сянка, комини, прах, облаци и други предмети в крайна сметка ще възпрепятстват слънчевите модули на определени места. В резултат на това мнозина са загрижени за това доколко подобни събития нарушават ефективността на производството на енергия от слънчевите клетки и как да се справят с тях.

Слънчеви панели на покрива на къщи. Зелена енергия

На практика, слънчевите клетки обикновено са съставени от множество модули, свързани последователно или паралелно, за да произведат желаното напрежение или ток. За да се постигне висока ефективност на фотоволтаичното преобразуване, всяка клетка в модула трябва да споделя сходни характеристики. По време на употреба, една или повече клетки могат да се разместят, например поради пукнатини, вътрешни повреди във връзките или засенчване, което води до дисонанс между техните характеристики и цялото.

При определени условия, засенчен модул на слънчева клетка в последователна разклонителна верига ще действа като товар, консумирайки енергията, генерирана от други модули на слънчева клетка със светлина. Засенченият модул на слънчева клетка ще се нагрее през това време, което ще доведе до ефекта на горещата точка. Това въздействие може да причини катастрофални повреди на слънчевата клетка. Засенчените клетки могат да консумират част от енергията, произведена от светлинните слънчеви клетки. За да предотвратите увреждането на слънчевата клетка от ефекта на горещата точка, свържете байпасен диод паралелно между положителния и отрицателния извод на модула на слънчевата клетка. Това предотвратява консумацията на енергията, създадена от осветения със светлина модул, от засенчващия модул.

Относно причините за горещата точка, източника на проблемните клетки и съпътстващите контрамерки.

Слънчеви панели на покрива на къщи. Зелена енергия

Основният компонент на фотоволтаичния модул е ​​слънчевата клетка. Като цяло, електрическите характеристики на слънчевите клетки, използвани във всеки модул, трябва да са сходни; в противен случай, т. нар. ефект на гореща точка би възникнал върху клетки с лоши електрически характеристики или такива, които са в сянка (проблемни клетки).

За да се избегнат прегряващи точки, всяка клетка трябва да бъде свързана паралелно с байпасен диод; ако батерията се повреди или клетките са засенчени, байпасният диод ще заобиколи проблемните клетки.

Не е практично да се свързва диод паралелно с всяка клетка. Обикновено един възел съдържа 18 (36 или 54 клетки последователно) или 24 (72 клетки последователно) клетки последователно с диод, свързан паралелно.

Възможно е, ако токът, произведен в тези 18 или 24 клетки, е непостоянен, т.е. когато има проблемна клетка, токът през стринга да индуцира прегряващи точки върху проблемната клетка. Ако токът варира от стринг до стринг, на характеристичната крива на модула ще се появи стъпаловидна крива или аномална крива с свързан байпасен диод.

Ако работата на слънчевите клетки в модула е непостоянна, със сигурност ще се появят горещи точки. Явлението на горещи точки може да бъде открито с помощта на изходната характеристична крива на модула и инфрачервено изображение.

Ако неравномерността в работата на слънчевите клетки в модула е причинена от загуба на ефективност след затихване на светлината от слънчевата клетка, можем да открием наличието на проблем с гореща точка, използвайки кривата на изходната характеристика на модула и инфрачервеното изображение. Можем да сравним кривата на изходната характеристика на модула преди и след затихване, както и да използваме инфрачервено изображение, за да видим как се променя преди и след осветяване.

Ако модулът не е свързан към байпасния диод, дори и да има проблемна клетка, изходната характеристика на модула не може да види стъпаловидна крива, но токът на късо съединение трябва да е по-малък от нормалния модул, което показва наличието на феномен на гореща точка.