עם בוא האביב והתאוששותו ההדרגתית של כדור הארץ, עונת השיא של ייצור אנרגיה סולארית ממש מעבר לפינה. במאמר זה, נעבור על כמה הנחיות בסיסיות לאורך כל השנה להפעלה ותחזוקה של מערכות פוטו-וולטאיות.
אָבִיב
1. האם מערכת ייצור החשמל תושפע מדברים כמו עלי אביב, צל הבית, מודולים פוטו-וולטאיים, עלים או אפילו צואת ציפורים?
מערכת ייצור החשמל יכולה להיות מושפעת באופן משמעותי כאשר מודולים פוטו-וולטאיים מוצלים על ידי עצמים כמו בתים, עלים או אפילו צואת ציפורים. כדי להימנע מ"אפקט הנקודה החמה", המתרחש כאשר הביצועים החשמליים של תא ירוד או מוצללים, חשוב שהמאפיינים החשמליים של תאי ה-PV המשמשים בכל מודול יהיו עקביים. תאי PV מוצלים פועלים כעומס, ומושכים אנרגיה מתאים רגישים לאור סמוכים; תהליך זה ידוע כתופעת הנקודה החמה, והוא יכול לגרום נזק משמעותי למודול ה-PV אם לא מטפלים בו. כדי למנוע התחממות יתר במעגלים מסועפים בטור, יש להתקין דיודות עוקף על מודולי PV. באופן דומה, יש להחיל ביטוח DC על כל מחרוזת PV כדי למנוע התחממות יתר במעגלים מקבילים. צל על תאי PV יכול להפחית את התפוקה שלהם גם כאשר לא מתרחשת אפקט נקודה חמה.
קַיִץ
1. במהלך סופות רעמים בקיץ, כיצד ניתן להגן באופן ספציפי ויעיל על מערכות פוטו-וולטאיות מבוזרות ביתיות מפני פגיעות ברק?
פגיעות ברק במערכות סולאריות עלולות להרוס ציוד ולהפוך את המערכות ללא פעילות; לכן חיוני לנקוט באמצעי זהירות כדי להגן על תחנות כוח פוטו-וולטאיות מפני פגיעות ברק. ניתן לנקוט בצעדים הבאים כדי להגן על מערכות פוטו-וולטאיות מפני ברקים:
1). מערך ה-PV המרובע מחובר להארקה לאחר שהוא מחובר היטב לתושבת.
2). תיבת מדידת ה-PV מחוברת להארקה ומוגנת מפני ברקים.
3). ממיר ה-PV מחובר להארקה.
התקנת מערכת פוטו-וולטאית (PV) על בניין קיים בדרך כלל אינה מצריכה הנחת מערכת הארקה נפרדת, בתנאי שקו ההארקה של מערכת ה-PV מחובר למערכת ההארקה של הבניין. עם זאת, הצורך בהתקנת לוכד ברקים (מוטות ברקים) תלוי בנסיבות הספציפיות של כל מקרה ומקרה.
2. במקרה של סופת רעמים, האם יש צורך לכבות את מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית?
אין צורך לנתק מערכות פוטו-וולטאיות מבוזרות ביתיות מכיוון שהן מצוידות במנגנוני הגנה מפני ברקים. מומלץ לנתק את מפסק הזרם בקופסת המונה ולאחר מכן לנתק את החשמל למודול ה-PV מסיבות בטיחותיות. פעולה זו תמנע נזק למודול הגנה מפני ברקים מברקים ישירים. ניתן להפחית את הסיכונים הכרוכים בכשל במודול הגנה מפני ברקים אם צוות התפעול והתחזוקה יבדוק את תפקוד המודול באופן מיידי.
3. האם צריך להחליף גאדג'טים רגישים מיד לאחר סופת קיץ גדולה?
לא מתאים להחלפה מיידית; עדיף להמתין עד הבוקר המוקדם או אחר הצהריים המאוחרים כדי לבצע את ההחלפה. צוות התפעול והתחזוקה של תחנת הכוח ישלח אנשים מיומנים להחלפתם אם תודיעו להם בזמן.
4. כיצד נוכל לנהל את החום והזרימת האוויר המוגברים למודולי פוטו-וולטאיים במהלך הקיץ?
מכיוון שהספק המוצא של מודולים פוטו-וולטאיים יורד ככל שהטמפרטורות עולות, ניתן להגדיל את יעילות ייצור החשמל באמצעות אוורור ופיזור חום; הגישה הפופולרית ביותר היא להשתמש ברוח טבעית כמאוורר.
סתָיו
1. בחודשי הסתיו היבשים, מהו הדבר החשוב ביותר לזכור בעת מניעה ולחימה בשריפות בבתים עם מערכות פוטו-וולטאיות מבוזרות?
אובדן החיים והרכוש הבלתי נתפס שעלול להיגרם כתוצאה משריפה מחייב חיוני שלא להערים פריטים דליקים ונפיצים בקרבת מערכות פוטו-וולטאיות מבוזרות למגורים. על מנת להפחית את הסיכוי לשריפה, מערכות פוטו-וולטאיות חייבות לכלול יכולות גילוי עצמי, זיהוי קשת והגנה מפני אש, בנוסף להליכי בטיחות אש קונבנציונליים. דרישות נוספות כוללות מתג ניתוק חירום DC הניתן להפעלה קלה והזמנת תעלת מניעה ותחזוקה של אש כל 40 מטר לכל היותר.
2. האם מערכת פוטו-וולטאית לייצור חשמל תמשיך לתפקד במקרה של גשם או ערפל מתמשכים? האם ניתן לצפות להפסקות חשמל או לחסימה של אספקת החשמל?
מודולים סולאריים פוטו-וולטאיים (PV) עשויים לייצר חשמל אפילו באור עמום; אך כאשר מעונן או גשום באופן עקבי, עוצמת הקרינה של השמש יורדת, ומתח ההפעלה של מערכת ה-PV נמוך ממתח ההתחלה של הממיר, מה שהופך את המערכת ללא פעילה. עם מערכת פוטו-וולטאית מבוזרת ביתית הפועלת במקביל לרשת החלוקה, הפסקות חשמל ומחסורים הם נחלת העבר. הסיבה לכך היא שהרשת תמלא אוטומטית את אספקת החשמל כאשר מערכת ה-PV הביתית אינה מסוגלת לעמוד בדרישת העומס או הופכת ללא פעילה עקב מזג אוויר מעונן.
חוֹרֶף
1. האם באמצע החורף יהיה מחסור בחשמל?
אכן, הטמפרטורה משפיעה על תפוקת החשמל של מערכות פוטו-וולטאיות; פרמטרים בעלי השפעה ישירה כוללים את עוצמת הקרינה, משך אור השמש וטמפרטורת הפעולה של מודול התא הסולארי. צפוי שעוצמת הקרינה תהיה נמוכה יותר בחורף עקב משך אור שמש קצר יותר וייצור חשמל נמוך יותר באופן כללי בהשוואה לקיץ. אף על פי כן, בשל מערכת פוטו-וולטאית מבוזרת ביתית המחוברת לרשת, העומס לא יראה סימנים של מחסור או הפסקת חשמל כל עוד יש חשמל ברשת.
2. האם שלג מצריך ניקוי של מערכת החשמל הפוטו-וולטאית? מה קורה לחלקי הפוטו-וולטאית כאשר שלג החורף נמס וקופא שוב? כדי לנקות את המודול, האם אני יכול פשוט לעמוד עליו?
חשוב לנקות את הרכיב לאחר שלג כבד. השתמשו בחפצים רכים כדי לדחוף את השלג מטה, תוך היזהר לא לשרוט את הזכוכית. לרכיב יש כושר נשיאה, ולכן ניקויו מעליו עלול לגרום לסדקים או נזקים נסתרים, אשר עלולים לקצר את חייו. באופן כללי, אין לחכות עד שהשלג סמיך מדי כדי לנקות אותו, מכיוון שהדבר עלול להוביל להצטברות קרח יתר.
3. האם מערכת פוטו-וולטאית מבוזרת בבית יכולה לעמוד בפני נזקי ברד?
הרכיבים המרכיבים מערכת פוטו-וולטאית מבוזרת ביתית, מאושרים ונבדקים על ידי ארגונים כמו CGC, CQC או TUV, בין היתר. מקובל לחשוף את הצד הקדמי לעומס סטטי מקסימלי של 5400 פאסל (עומס רוח, עומס שלג), את הצד האחורי לעומס סטטי מקסימלי של 2400 פאסל (עומס רוח), ולחשוף את המבנה לסדרה של בדיקות קפדניות, כולל פגיעת ברד בעובי 25 מ"מ במהירות של 23 מטר לשנייה. לכן, מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית בדרך כלל בטוחה מפני ברד.
