Un système de centrale photovoltaïque est constitué d'éléments tels que des modules photovoltaïques (panneaux solaires), des onduleurs, des boîtiers de convergence, des boîtes de distribution, des structures de montage et des câbles de connexion. Tout problème affectant l'un de ces éléments peut perturber le fonctionnement normal de la centrale et entraîner des pertes importantes, comme un incendie ou une interruption de la production d'électricité.
D'après les données statistiques, les pannes d'équipements CC, notamment les composants, les onduleurs et les boîtiers de convergence, représentent jusqu'à 90,18 % des pannes courantes des systèmes de centrales photovoltaïques, tandis que les pannes d'équipements CA, notamment les câbles, les transformateurs, les travaux de génie civil et les stations de suralimentation, représentent 9,82 % de ces pannes.
Problèmes typiques des systèmes de centrales photovoltaïques
Problèmes de qualité
1. Problèmes liés à la qualité des produits et des équipementsCela inclut des modules photovoltaïques reconditionnés, un étiquetage de puissance erroné, des panneaux solaires de qualité inférieure, une atténuation importante ; une puissance de sortie insuffisante et le vieillissement des onduleurs ; une qualité de béton incorrecte et un volume de coulage inadéquat ; des erreurs importantes dans les matériaux des supports, une couche de galvanisation au zinc insuffisante ; un câblage insuffisant et une capacité de transport de courant inadéquate ; une utilisation désorganisée des équipements de distribution d'énergie, des composants non conformes aux normes, etc.
2. Problèmes liés à la qualité de la construction et de l'installationLes principaux problèmes liés à la construction et à l'installation comprennent une vibration inadéquate des fondations, une fixation incorrecte de la cage en acier, un nœud d'installation de boulon de support inadéquat, une connexion de câble inadéquate, un mauvais contact, une connexion incorrecte, une installation de composants inadéquate entraînant des fissures cachées, etc.
Dsurveillance quotidienne
1. Ombrage :Les chauffe-eau solaires, les structures (murs, cheminées), les lignes à haute tension, les antennes, les stations de base, les garde-corps, les arbres, la végétation et autres objets peuvent créer de l'ombre sur les panneaux photovoltaïques. En effet, la puissance de sortie d'un module photovoltaïque peut être fortement influencée par une seule de ses cellules solaires. Les effets d'ombrage les plus fréquents sont la corrosion et la formation de points chauds.
Le terme « effet de point chaud » décrit comment la capacité d'un module PV à ombrager une partie de son chauffage interne beaucoup plus qu'une partie non ombragée facilite la formation de points chauds, qui peuvent endommager le module et limiter sa durée de vie et son efficacité de production d'énergie ;
Le terme « effet de corrosion » désigne les composés toxiques qui se déposent sur la surface des panneaux solaires suite à l'adsorption de poussières atmosphériques. Ces substances, acides ou alcalines, peuvent corroder la surface et provoquer une réflexion diffuse du rayonnement solaire, réduisant ainsi la production d'énergie.
2. Poussière et neige :Des particules de poussière, provenant notamment de polluants industriels, de gaz d'échappement et de terre, sont en suspension dans l'air. L'efficacité de la production d'énergie des modules solaires est affectée par la poussière, les déjections d'oiseaux, le sable, les feuilles mortes, les projections de peinture, l'huile et autres contaminants qui se déposent facilement sur les surfaces extérieures où sont installés les modules. De même, la neige qui tombe sur un module photovoltaïque peut créer des ombres portées, interrompant ainsi la production d'électricité.
Un module partiellement ombragé présentera un courant plus faible dans la partie ombragée de la cellule que dans les autres cellules. L'« effet de point chaud » est dû à la zone sombre qui exerce une contrainte supplémentaire sur l'alimentation en convertissant l'énergie électrique en chaleur et en augmentant ainsi la température.
Un ombrage prolongé peut entraîner une température élevée et constante au niveau du point chaud du module, ce qui risque d'endommager la cellule et le boîtier de jonction, voire de provoquer un incendie. Cet ombrage prolongé a également pour conséquence que la partie ombragée de la cellule fonctionne comme une charge pendant une période prolongée.
3. Gestion des dangers cachés :L'exploitation d'une centrale photovoltaïque ne doit pas négliger les dangers cachés, tels que l'utilisation de panneaux photovoltaïques carrés dans les champs pour la construction d'abris de fortune, les tas de bois de chauffage, les herbes folles et les plantes envahissantes, la culture et l'élevage de volailles, le foin laissé à l'abandon, les tombes non nettoyées et donc de plus en plus nombreuses, les nids d'oiseaux, les nids de frelons, les toiles d'araignée, etc. Ignorer ces risques peut facilement entraîner une diminution de l'efficacité de la dissipation thermique des panneaux solaires, une augmentation des pertes du système et une baisse de la production d'énergie. Si les insectes présents dans le boîtier de distribution ne sont pas éliminés rapidement, il existe un risque de court-circuit, de surchauffe des équipements, d'augmentation des coûts de maintenance de la centrale et de diminution des revenus de production d'électricité. En particulier en hiver et aux alentours de la fête de Qingming, le risque d'incendie lié aux tombes, aux tas de foin et aux déchets présents dans les champs est élevé.
