دستگاههایی مانند ماژولهای PV (ماژولهای خورشیدی)، اینورترها، جعبههای همگرایی، جعبههای توزیع، قفسهها و سیمهای اتصال، یک سیستم نیروگاه PV را تشکیل میدهند. هرگونه مشکلی در یکی از آنها ممکن است در عملکرد منظم کل نیروگاه اختلال ایجاد کند و شاید منجر به خسارات قابل توجهی مانند آتشسوزی یا از دست دادن تولید برق شود.
بر اساس دادههای آماری، خرابی تجهیزات DC، شامل قطعات، اینورترها و جعبههای همگرایی، تا ۹۰.۱۸٪ از خرابیهای رایج سیستم نیروگاههای فتوولتائیک را تشکیل میدهند، در حالی که خرابی تجهیزات AC، شامل کابلها، ترانسفورماتورها، مهندسی عمران و ایستگاههای تقویت فشار، ۹.۸۲٪ از این خرابیها را تشکیل میدهند.
مشکلات معمول سیستم نیروگاه فتوولتائیک
مسائل مربوط به کیفیت
۱. مشکلات مربوط به کیفیت محصولات و تجهیزاتشامل ماژولهای فتوولتائیک بازسازیشده، برچسبگذاری نادرست توان، پنلهای خورشیدی نامرغوب، میرایی شدید؛ توان خروجی ناکافی و فرسودگی اینورترها؛ عیار نادرست بتن و اندازه نامناسب بتنریزی؛ اشتباهات قابل توجه در مواد براکت، لایه گالوانیزه روی ناکافی؛ سیمکشی ضعیف کابلها و ظرفیت ناکافی جریان؛ استفاده نامنظم از تجهیزات توزیع برق، قطعاتی که استانداردها را رعایت نمیکنند و غیره.
۲. مشکلات مربوط به کیفیت ساخت و نصبمشکلات اصلی در ساخت و نصب شامل لرزش نامناسب فونداسیون، اتصال نامناسب قفس فولادی، گره نامناسب نصب پیچ براکت، اتصال نامناسب کابل، تماس ضعیف، اتصال نادرست، نصب نامناسب اجزا که منجر به ترکهای پنهان میشود و غیره میشود.
Dنظارت دقیق
۱. سایهزنی:آبگرمکنهای خورشیدی، سازهها (دیوارها، دودکشها)، سیمهای ولتاژ بالا، آنتنها، ایستگاههای پایه، نردهها، درختان، علفهای هرز و سایر اشیاء، همگی برای آرایههای فتوولتائیک سایه ایجاد میکنند. با توجه به این واقعیت که توان خروجی یک ماژول PV میتواند تا حد زیادی تحت تأثیر تنها یکی از سلولهای خورشیدی آن قرار گیرد، اثرات سایه که اغلب اتفاق میافتد، خوردگی و اثرات نقطه داغ است.
اصطلاح «اثر نقطه داغ» توصیف میکند که چگونه یک ماژول PV میتواند بخشی از گرمایش داخلی خود را بسیار بیشتر از بخشی که سایه ندارد، در سایه قرار دهد و این امر تشکیل نقاط داغ را آسانتر میکند که میتواند ماژول را بسوزاند و عمر مفید و راندمان تولید برق آن را محدود کند.
اصطلاح «اثر خوردگی» به ترکیبات سمی اشاره دارد که به دلیل جذب گرد و غبار از جو، روی سطح پنلهای خورشیدی میریزند. این مواد میتوانند اسیدی یا قلیایی باشند و باعث خوردگی سطح شوند. آنها همچنین میتوانند بازتاب پراکندهای از نور خورشید ایجاد کنند که باعث کاهش تولید برق میشود.
۲. گرد و غبار و برف:ذرات گرد و غبار، مانند گرد و غبار ناشی از آلایندههای صنعتی، اگزوز خودروها و خاک، در هوا معلق هستند. اثربخشی تولید برق ماژول خورشیدی تحت تأثیر گرد و غبار، فضولات پرندگان، شن و ماسه، برگ گیاهان، لکههای ساختمان، روغن و سایر آلایندههایی قرار میگیرد که به راحتی به سطوح خارجی که ماژولها در آن قرار دارند، وارد میشوند. به طور مشابه، بارش برف روی یک ماژول فتوولتائیک میتواند باعث ایجاد سایه شود که تولید برق فتوولتائیک را قطع میکند.
یک ماژول که تا حدی سایه خورده است، جریان کمتری در قسمت سایه خورده سلول نسبت به سایر سلولها خواهد داشت. "اثر نقطه داغ" به دلیل ناحیه تاریک ایجاد میشود که با تبدیل انرژی الکتریکی به گرما و افزایش دما، فشار بیشتری بر منبع تغذیه وارد میکند.
سایه طولانی مدت میتواند منجر به دمای بالای ثابت در ناحیه نقطه داغ ماژول شود که میتواند سلول و جعبه اتصال را بسوزاند یا احتمالاً باعث آتشسوزی شود. سایه طولانی مدت همچنین باعث میشود قسمت سایهدار سلول برای مدت طولانی به عنوان بار عمل کند.
۳. مدیریت خطر پنهان:در بهرهبرداری از یک نیروگاه فتوولتائیک نباید خطرات پنهانی مانند استفاده از آرایههای مربعی PV در مزرعه برای ساخت خانههای موقت، تودههای هیزم، علفهای هرز بیدقت چیده شده، تاکها و علفهای هرز دیوانه، کاشت و پرورش گیاهان و طیور، یونجه رها شده در مزرعه بدون رسیدگی، قبرهایی که به موقع جابجا نشدهاند و در نتیجه تعدادشان افزایش مییابد، لانه پرنده، لانه زنبور، تار عنکبوت و غیره را نادیده گرفت. نادیده گرفتن این خطرات پنهان میتواند به راحتی منجر به کاهش تأثیر اتلاف حرارت آرایههای خورشیدی، افزایش تلفات سیستم و کاهش انرژی تولید برق شود. اگر حشرات موجود در جعبه توزیع به موقع حذف نشوند، خطر اتصال کوتاه خط، فرسودگی تجهیزات، افزایش هزینههای نگهداری نیروگاه و کاهش درآمد حاصل از تولید برق وجود دارد. به ویژه در زمستان و حوالی جشنواره چینگمینگ، احتمال زیادی وجود دارد که قبرها، تودههای یونجه و زبالههای مزرعه آتش بگیرند.
