Microcrăpăturile din cadrul panourilor solare sunt fracturi sau fisuri minuscule care pot apărea în celulele fotovoltaice sau în straturile de protecție ale structurii panoului solar. Aceste fracturi, deși adesea microscopice și nedetectabile cu ochiul liber, joacă un rol crucial în influențarea performanței generale și a duratei de viață a panourilor solare. Microfracturile pot afecta performanța panoului solar, ducând la o pierdere de energie, la o durată de viață mult mai scurtă sau chiar la încetarea producției de energie a întregului panou solar. Acest articol explică cauzele microfisurilor din panourile solare, modul în care acestea sunt detectate, efectele lor și ce tipuri de panouri solare sunt mai puțin susceptibile de a le produce.
Cuprins:
- De ce există microfisuri pe panourile mele solare?
- Ce daune pot fi provocate de microfisuri?
- Cum să inspectați microfisurile în timpul instalării și funcționării panourilor solare?
- Alegeți panourile solare potrivite pentru a reduce apariția microfisurilor
De ce există microfisuri pe panourile mele solare?
Cauzele microfisurilor pot fi diverse și cu multiple fațete:
Defecte de fabricație:
Practicile necorespunzătoare din timpul procesului de fabricație pot contribui în mod semnificativ la apariția microfisurilor în panourile solare. Manipularea necorespunzătoare, selecția suboptimă a materialelor sau lacunele în controlul calității creează un mediu în care sunt introduse vulnerabilități. Aceste vulnerabilități, care provin din etapa de fabricație, devin catalizatori potențiali pentru inițierea și propagarea microfisurilor în structura panoului solar. Prin urmare, se subliniază necesitatea critică de a acorda o atenție meticuloasă detaliilor, de a instrui corespunzător personalul și de a respecta cu strictețe protocoalele de control al calității pe parcursul întregului proces de fabricație pentru a minimiza riscul de formare a microfisurilor.
Stres mecanic:
Stresul mecanic este un factor semnificativ care contribuie la formarea de microfisuri în panourile solare și poate fi clasificat în diferite faze, inclusiv transportul, instalarea și factorii de mediu externi.
În timpul transportului, stresul mecanic poate avea un impact semnificativ asupra panourilor solare, în special în ceea ce privește practicile de ambalare, depozitare și manipulare din lanțul de aprovizionare. Procedurile de ambalare sau depozitare necorespunzătoare pot supune panourile solare la o presiune excesivă, ceea ce poate duce la formarea de microfisuri. Metodele de transport necorespunzătoare, inclusiv manipularea dură sau stivuirea necorespunzătoare, pot supune panourile solare la vibrații și impacturi, ceea ce duce la stres mecanic și la un risc crescut de formare de microfisuri.
Prin urmare, abordarea aspectelor legate de ambalare, depozitare și manipulare este crucială pentru a minimiza potențialul de formare a microfisurilor în timpul fazei de transport.
Stresul mecanic indus de instalare este, de asemenea, o preocupare critică pentru panourile solare. Practici precum stivuirea necorespunzătoare, sprijinirea echipamentelor pe panouri, loviturile accidentale și instalarea pe suprafețe neplane pot crea puncte de presiune localizate, ceea ce duce la formarea de microfisuri. Tragerea panourilor în timpul transportului introduce o tensiune indusă de frecare, în timp ce tehnicile de transport necorespunzătoare, cum ar fi utilizarea unei singure persoane sau așezarea pe marginea modulului, pot cauza forțe neuniforme. Aceste practici reprezintă un risc pentru eficiența și longevitatea panourilor solare, subliniind necesitatea unor proceduri atente de manipulare și instalare pentru a atenua solicitările mecanice și a asigura o performanță optimă.
După cum se arată în figura de mai jos, s-a ajuns la concluzia, în urma testelor, că sprijinirea incorectă a umerilor și a capului pe panou în timpul urcării scărilor a dus la o scădere de 1% a puterii. Modul corect de a transporta panoul este de a echilibra greutatea în mâini față de cadrul panoului.
(Exemplu de degradare a performanței din cauza purtării incorecte a unui panou solar）
(Modul corect de a transporta un panou solar)
În timpul funcționării pe termen lung a panourilor solare, factorii de mediu externi, inclusiv stresul legat de condițiile meteorologice, cum ar fi vântul, grindina și variațiile extreme de temperatură, joacă un rol semnificativ în impunerea de stres mecanic asupra panourilor solare. Acești factori de stres de mediu, atunci când persistă în timp, pot contribui la dezvoltarea cumulativă a microfisurilor. Prin urmare, o abordare cuprinzătoare pentru minimizarea riscului de formare de microfisuri în panourile solare implică înțelegerea și atenuarea stresului mecanic în diferite etape, de la transport, instalare și exploatare. Prin abordarea atât a practicilor de manipulare internă, cât și a factorilor de mediu externi, se pot îmbunătăți fiabilitatea și performanța generală a panourilor solare.
Ciclul termic:
Ciclismul termic, care rezultă din fluctuațiile zilnice și sezoniere ale temperaturii, apare ca un factor esențial care contribuie la dezvoltarea microfisurilor în panourile solare. Expansiunea și contracția constantă a materialelor din panourile solare, influențate de variația luminii solare și a condițiilor meteorologice, creează condiții favorabile pentru inițierea și propagarea microfisurilor pe perioade lungi de expunere. Stresul repetitiv indus de ciclurile termice subliniază importanța luării în considerare a variațiilor de temperatură în procesele de proiectare, fabricare și instalare a panourilor solare pentru a spori durabilitatea și longevitatea acestora.
Ce daune pot fi provocate de microfisuri?
Creșterea rezistenței și deteriorarea termică: Microcrăpăturile pot provoca o creștere a rezistenței electrice, ridicând temperaturile și creând puncte fierbinți. Această escaladare a daunelor termice contribuie și mai mult la deteriorarea generală a celulei solare afectate. În anumite cazuri, microfisurile se pot propaga, ducând la izolarea de circuit a unei zone semnificative din cadrul unei celule individuale. Această izolare poate duce la o polarizare inversă, inducând temperaturi ridicate în secțiunea conectată a celulei. Pe măsură ce temperaturile cresc, există riscul de a provoca daune permanente, ceea ce nu numai că diminuează producția de energie, dar, în cazuri extreme, poate duce la o defecțiune catastrofală, cum ar fi spargerea sticlei sau, în cazuri nefericite, un incendiu din cauza căldurii intense generate de o celulă în polarizare inversă.
Putere de ieșire redusă: Rezistența electrică crescută duce la o scădere a producției de energie, ceea ce determină o scădere a eficienței generale a panoului solar.