Ħsarat u Ħsarat fil-Modulu PV Solari

Sors: ee.co.za

Tagħmir PV solari modern huwa ddisinjat għal tħaddim affidabbli matul il-ħajja sħiħa tal-prodott. Minkejja dan il-manifattura difetti u ħsarat prematuri għadhom iseħħu li jistgħu jaffettwaw il-prestazzjoni ta 'prodott.

L-affidabilità u l-kwalità huma ddisinjati u mibnija fit-tagħmir PV solari modern. Tekniki tal-produzzjoni tal-massa, għalkemm ikkontrollati, u kontroll tal-kwalità fqir jistgħu xorta jintroduċu difetti fil-manifattura fil-prodott, u l-installazzjoni fuq il-post kif ukoll it-trasport jistgħu jirriżultaw fi ħsara, li kollha jistgħu jqassru l-ħajja tal-prodotti.

Fattur ewlieni tat-tnaqqis tal-ispejjeż tas-sistemi fotovoltajċi huwa li tiżdied l-affidabbiltà u l-ħin tal-ħajja tas-servizz tal-moduli PV. L-istatistiċi tal-lum juru r-rati ta ’degradazzjoni tal-qawwa nominali għall-moduli PV tas-silikon kristallin ta’ 0,8% / sena [1]. Għalkemm il-prodotti moderni huma mfassla biex jagħmlu użu minn materjali ta 'kwalità ogħla u manifattura mekkanizzata, il-kompetizzjoni fil-prezzijiet irriżultat f'inqas materjal irqaq u inqas użat fil-manifattura tal-pannelli. Barra minn hekk, hemm evidenza li xi manifatturi rritornaw fl-użu ta 'materjali ta' kwalità baxxa għal prezzijiet aktar baxxi.

Falliment prematur tal-pannelli jista 'jkollu implikazzjoni finanzjarja kbira għall-installazzjonijiet PV, peress li l-ispiża ewlenija taċ-ċiklu tal-ħajja hija l-kapital. Ħsarat fil-modulu PV huwa effett li jew jiddegrada l-qawwa tal-modulu li ma jinqalebx minn tħaddim normali jew joħloq kwistjoni ta 'sigurtà.

Kwistjoni purament kożmetika li m'għandha l-ebda waħda minn dawn il-konsegwenzi ma titqiesx bħala falliment tal-modulu PV. Nuqqas ta 'modulu PV huwa relevanti għall-garanzija meta sseħħ f'kundizzjonijiet li l-modulu normalment jesperjenza [1].

Il-fallimenti tal-prodotti tipikament jinqasmu fit-tliet kategoriji li ġejjin:

• Nuqqasijiet tat-trabi

• Fallimenti tal-Midlife

• Ħsarat fl-użu tal-ilma

Il-Fig. 1 turi eżempji għal dawn it-tliet tipi ta 'fallimenti għal moduli PV. Minbarra dawn il-fallimenti tal-moduli, ħafna moduli PV juru degradazzjoni tal-enerġija indotta mid-dawl (LID) immedjatament wara l-installazzjoni. L-għatu huwa tip ta 'falliment li jseħħ xorta waħda u l-qawwa nominali stampata fuq it-tikketta tal-modulu PV normalment tkun aġġustata bit-telf standard saturat ta' enerġija saturat mistenni minħabba dan in-nuqqas.

Fig. 1: Tliet xenarji ta 'falliment tipiċi għal moduli fotovoltajċi ibbażati fuq il-wejfers [1].

GĦAX: Degradazzjoni kkawżata mid-dawl
PID: Degradazzjoni indotta potenzjali
EVA: Aċetat tal-vinil tal-etilene
Kaxxa J: kaxxa tal-ġonta

Ħsarat u okkorrenza ta 'falliment

Studji dettaljati ta 'falliment tas-servizz tul il-ħajja sħiħa tal-pannelli mhumiex disponibbli peress li ħafna mill-istallazzjonijiet huma reċenti, u l-fornituri joqogħdu lura milli jirrilaxxaw tali figuri. Rapporti ta 'studji ta' mortalità fit-trabi, jiġifieri falliment fl-installazzjoni, jagħtu ċifri bejn 1 u 2% tal-pannelli kollha installati [3]. Saru bosta studji ta 'simulazzjoni b'ħajjiet aċċellerati, iżda fuq numru limitat ta' pannelli.

BP Solar irrapporta rata ta ’falliment ta’ 0,13% fuq perjodu ta ’tmien snin għall-pannelli Solarex c-Si u l-Laboratorji Nazzjonali Sandia li bassar rata ta’ falliment ta ’0,05% fis-sena abbażi tad-dejta fuq il-post [4]. Madankollu dawn huma figuri tal-ħajja bikrija għal żmien qasir u l-ebda ċifri dwar fallimenti tal-ħajja tardiva għal installazzjonijiet fuq skala kbira mhumiex disponibbli.

Difetti u ħsarat kbar

Il-fallimenti jistgħu jinqasmu f'tipi ta 'falliment relatati mal-prestazzjoni u s-sikurezza. Ħsarat relatati mas-sigurtà jistgħu jirriżultaw fi ħsara fil-propjetà jew korriment fuq il-persunal. Ħsarat relatati mal-prestazzjoni jirriżultaw f'telf jew waqgħa fl-enerġija tal-ħruġ.

Id-difetti jseħħu fl-oqsma li ġejjin:

• L-ostji jew iċ-ċelloli fi prodotti PV kristallini

• L-inkapsulament

• Il-bażi tal-ħġieġ

• Wajers interni

• Gwarniċ u armar

• Is-saffi amorfu fil-PV amorfu

Wafer jew difetti fiċ-ċellola

Id-deterjorazzjoni tal-effiċjenza taċ-ċellula hija normali matul il-ħajja taċ-ċellula u ma titqiesx bħala difett jew nuqqas sakemm ir-rata ta 'degradazzjoni taqbeż il-limiti normali. Il-biċċa l-kbira tal-ħsarat taċ-ċelloli jew tal-wejfer se jkunu qsim tal-wejfer u ħsara lill-konnessjonijiet u l-kondutturi. Ħsarat iżgħar jinħolqu minn ħsara kontra l-kisi (ARC) u korrużjoni taċ-ċellula. Id-degradazzjoni kkawżata mid-dawl fil-pannelli solari amorfu hija effett magħruf u mhux neċessarjament titqies bħala falliment. Id-degradazzjoni potenzjali indotta hija fenomenu ġdid li deher bħala riżultat ta 'vultaġġi dejjem aktar għoljin użati fis-sistemi PV.

Kisi anti-riflessiv tal-kisi

Kisi anti-riflessiv (ARC) iżid il-qbid tad-dawl u, għalhekk, iżid il-konverżjoni tal-modulu ta 'l-enerġija. Id-delaminazzjoni tal-ARC isseħħ meta l-kisi anti-riflettiv joħroġ mill-wiċċ tas-silikon taċ-ċellula. Dan mhux difett serju sakemm ma jkunx hemm ħafna delamination [2]. Ir-riċerka wriet li l-proprjetajiet ARC huma fattur kawżattiv fl-PID.

Qsim taċ-ċelluli

Xquq fil-moduli PV huma kullimkien. Jistgħu jiżviluppaw fi stadji differenti tal-ħajja tal-modulu.

Waqt il-manifattura b'mod partikolari, l-issaldjar jikkawża pressjoni għolja fiċ-ċelloli. L-immaniġġjar u l-vibrazzjonijiet fit-trasport jistgħu jikkawżaw jew jespandu xquq [4]. Finalment, modulu fil-qasam jesperjenza tagħbijiet mekkaniċi minħabba r-riħ (pressjoni u vibrazzjonijiet) u l-borra (pressjoni).

Mikro-xquq jistgħu jkunu kkawżati jew aggravati minn:

• Manifattura

• Trasport

• Installazzjoni

• Stress waqt it-tħaddim (termiku u mod ieħor)

L-wejfers kristalli żdiedu fid-daqs u naqsu fil-ħxuna matul is-snin, u żiedu l-potenzjal għal ksur u xquq. Xquq fiċ-ċelloli solari huma problema ġenwina għall-moduli PV peress li huma diffiċli biex jiġu evitati u, sa issa, bażikament impossibbli li jiġu kwantifikati fl-impatt tagħhom fuq l-effiċjenza tal-modulu matul ħajjitha. B'mod partikolari, il-preżenza ta 'mikro-xquq jista' jkollha effett marġinali biss fuq il-qawwa ta 'modulu ġdid, sakemm il-partijiet differenti taċ-ċelloli jkunu għadhom konnessi elettrikament.

Hekk kif il-modulu jixjieħ u jkun soġġett għal tensjonijiet termali u mekkaniċi, jistgħu jiddaħħlu xquq. Moviment relattiv ripetut tal-partijiet taċ-ċellula maqsuma jista 'jirriżulta f'separazzjoni sħiħa, u b'hekk tirriżulta f'partijiet taċ-ċellula inattiva. Għal dan il-każ speċjali hija possibbli valutazzjoni ċara tat-telf ta 'enerġija. Għal modulu ta '60 ċellula, 230 W PV it-telf ta' partijiet taċ-ċellula huwa aċċettabbli sakemm il-parti mitlufa tkun iżgħar minn 8% ta 'l-erja taċ-ċellula [3].

Fig 2: Binarji tal-bebbux minħabba mikro-xquq fiċ-ċelloli [1].

Mikro-xquq huma xquq fis-sottostrat tas-silikon taċ-ċelloli PV li ħafna drabi ma jistgħux jidhru mill-għajn. Xquq jistgħu jiffurmaw f'tulijiet u orjentazzjoni differenti f'ċellula solari. It-tqattigħ tal-wejfer, l-istring tal-produzzjoni taċ-ċelloli u l-proċess ta ’inkorporazzjoni waqt il-proċess ta’ produzzjoni jikkawża xquq taċ-ċelloli fiċ-ċelloli fotovoltajċi. Il-proċess li jgħaqqad iċ-ċelloli solari għandu riskju speċjalment għoli għall-introduzzjoni ta 'xquq [1].

Hemm tliet sorsi differenti ta 'mikro-xquq waqt il-produzzjoni; kull wieħed għandu l-probabbiltà ta 'okkorrenza tiegħu:

• Xquq li jibda miż-żigarella tal-interkonnessjoni taċ-ċellula huma kkawżati mill-istress residwu indott mill-proċess tal-issaldjar. Dawn ix-xquq jinsabu spiss fit-tarf jew fil-punt tat-tluq tal-konnettur, għax hemm l-ogħla tensjoni residwa. Dan it-tip ta ’xquq huwa l-iktar frekwenti.

• L-hekk imsejħa crack cross, li hija kkawżata minn makkinarju li tagħfas fuq il-wejfer waqt il-produzzjoni.

• Xquq li jibda mit-tarf taċ-ċellula huma kkawżati mill-impatt fuq iċ-ċellula kontra oġġett iebes.

Ladarba xquq taċ-ċelloli jkunu preżenti f’modulu solari, hemm riskju akbar li waqt it-tħaddim tal-modulu solari xquq taċ-ċelloli qosra jistgħu jiżviluppaw fi xquq itwal u aktar wesgħin. Dan minħabba tensjoni mekkanika kkawżata minn tagħbija tar-riħ jew tas-silġ u stress termiku mekkaniku fuq il-moduli solari minħabba varjazzjonijiet ta 'temperatura kkawżati minn sħab li jgħaddu u varjazzjonijiet fit-temp.

Mikro-xquq jista 'jkollhom oriġini varji u jirriżultaw f'riżultati pjuttost "rotob" bħat-tnaqqis tal-ġabra ta' partijiet taċ-ċellula milquta sa impatti aktar severi li jinvolvu tnaqqis fil-kurrent ta 'short circuit u fl-effiċjenza taċ-ċellula. Viżwalment, mikro-xquq jistgħu jidhru fil-forma ta 'hekk imsejħa "traċċi tal-bebbux" fuq l-istruttura taċ-ċellula. Madankollu, traċċi tal-bebbux - bħala sinjal ta 'impatt fit-tul - jistgħu wkoll ikunu r-riżultat ta' proċess kimiku li jikkawża li l-wiċċ taċ-ċellula jinbidel u / jew postijiet sħan.

Jiddependi fuq ix-xquq tax-xquq ta 'l-ikbar xquq, l-istress termiku, mekkaniku, u l-umdità jistgħu jwasslu għal partijiet taċ-ċellula "mejta" jew "inattivi" li jikkawżaw telf ta' produzzjoni ta 'enerġija miċ-ċellula fotovoltajka affettwata. Parti taċ-ċellula mejta jew inattiva tfisser li din il-parti partikolari taċ-ċellola fotovoltajka m'għadhiex tikkontribwixxi għall-potenza totali tal-modulu solari. Meta din il-parti mejta jew inattiva taċ-ċellula fotovoltajka tkun ikbar minn 8% tal-erja totali taċ-ċellula, dan iwassal għal telf ta ’enerġija bejn wieħed u ieħor b’mod lineari miż-żona taċ-ċellula inattiva [1].

Xquq potenzjalment jikbru fuq żmien operattiv itwal u b'hekk jestendu l-impatt malizzjuż tagħhom fuq il-funzjonalità u l-prestazzjoni ta 'modulu PV, li potenzjalment jikkawżaw hot spots ukoll. Mhux imqabbad, mikro-xquq jista 'jirriżulta f'ħajja inqas minn dik mistennija. Huma differenti fid-daqs, il-lok fuq iċ-ċellula u l-kwalità tal-impatt.

Mikro-xquq jistgħu jiġu skoperti fil-post qabel l-installazzjoni u matul il-ħajja tal-proġett. Hemm metodi ta 'ttestjar ta' kwalità differenti biex jidentifikaw mikro-xquq li minnhom l-elettroluminescence (EL) jew l-elettroluminescence crack crack (ELCD) ittestjar huwa wieħed mill-iktar metodi applikati. Ittestjar EL jista 'jinduna b'difetti moħbija li qabel ma ġewx traċċabbli permezz ta' metodi ta 'ttestjar oħra, bħal immaġini infra-aħmar (IR) b'kameras termali, karatteristika VA u ittestjar flash [1]. Xi manifatturi jirrakkomandaw spezzjoni regolari tal-pannelli installati matul il-ħajja [3].

Ħsarat fl-inkapsulament

Panew solari huwa “sandwich” magħmul minn saffi ta 'materjali differenti (Fig. 3).

Fig. 3: Komponenti ta 'modulu PV [2].

Materjali inkapsulanti huma użati biex:

• Jirreżistu s-sħana, l-umdità, ir-radjazzjoni UV u ċ-ċikliżmu termali

• Ipprovdi adeżjoni tajba

• Koppja ottikament ħġieġ maċ-ċelloli

• Komponenti elettriċi iżolati

• Tikkontrolla, tnaqqas, jew telimina d-dħul tal-umdità

L-iktar materjal co mmon użat għall-inkapsulament huwa l-aċetat tal-vinil ethaline (EVA). Nuqqas ta 'l-inkapsulant jista' jirriżulta fi ħsara jew deterjorazzjoni tal-modulu PV.

Falliment tal-adeżjoni

L-adeżjoni bejn il-ħġieġ, inkapsulanti, saffi attivi, u saffi ta 'wara tista' tkun kompromessa għal ħafna raġunijiet. Film irqiq u tipi oħra ta ’teknoloġija PV jista’ jkun fihom ukoll ossidu konduttiv trasparenti (TCO) jew saff simili li jista ’jiddelinja minn saff ta’ ħdejh.

Tipikament, jekk l-adeżjoni hija kompromessa minħabba kontaminazzjoni (eż. Tindif mhux xieraq tal-ħġieġ) jew fatturi ambjentali, se ssir delaminazzjoni, segwita minn dħul ta 'umdità u korrużjoni. Id-delaminazzjoni fl-interfaces fil-passaġġ ottiku tirriżulta f'riflessjoni ottika (eż., Sa 4%, telf ta 'enerġija, f'interfaċċa waħda ta' arja / polimeru) u telf sussegwenti ta 'kurrent (enerġija) mill-moduli [1].

Produzzjoni aċidu aċetiku

Il-folji EVA jirreaġixxu bl-umdità biex jiffurmaw aċidu aċetiku li jħaffef il-proċess tal-korrużjoni tal-komponent ta 'ġewwa tal-komponenti tal-modulu PV. Dan jista 'jirriżulta wkoll minn proċess ta' maturazzjoni ta 'EVA, u jista' jattakka kuntatti tal-fidda u jaffettwa l-produzzjoni taċ-ċelluli. Għal folji ta 'wara permeabbli, din mhix problema minħabba li l-aċidu aċetiku jista' joħroġ. Madankollu, għal karti b'lura impermeabbli, dan id-difett jista 'jikkawża telf sostanzjali ta' enerġija maż-żmien.

Jinkolixxu inkapsulanti

Dan jirriżulta f'xi telf ta 'trasmissjoni u għalhekk enerġija mnaqqsa. It-tneħħija tal-kulur hija dovuta għall-ibbliċjar tal-ossiġnu, u għalhekk bi pjanċa respirabbli fiċ-ċentru taċ-ċelloli jinħallu waqt li ċ-ċrieki ta 'barra jibqgħu ċari. Dan jista 'jiġri minħabba l-crosslink fqir u / jew addittivi fil-formulazzjoni tal-EVA.

Fig. 4: EVA skulurita [5].

Mingħajr konċentrazzjoni hemm bżonn ta 'ħames sa għaxar snin biex tara skulurazzjoni u aktar biex tibda tnaqqas b'mod konsiderevoli l-qawwa tal-ħruġ. Mhuwiex l-EVA nnifsu dak li jiskarta, iżda addittivi fil-formulazzjoni. Dan id-difett jista 'jipprevjeni li ftit dawl jilħaq il-pannell [5].

Delaminazzjoni

Id-delaminazzjoni hija s-separazzjoni tal-inkapsulant mill-ħġieġ jew iċ-ċellula. Id-delaminazzjoni tista 'tkun bejn superstrat (ħġieġ), sottostrat (back-sheet) u inkapsulant jew bejn inkapsulant u ċelloli. Id-delaminazzjoni mill-ħġieġ ta 'quddiem tista' sseħħ minħabba adeżjoni ħażina tal-EVA jew proċeduri ta 'tindif ħażin tal-ħġieġ matul il-proċess tal-fabbrikazzjoni. Dan id-difett jista 'jipprevjeni li ftit dawl jilħaq il-pannell. Il-problema tista 'ssir iktar serja jekk l-umdità takkumula fil-vojt u toħloq ċirkuwiti qosra ħdejn il-wajers ta' l-istann.

Id-delaminazzjoni miċ-ċellula hija l-iktar probabbli kkawżata minn konnessjoni ħażina jew kontaminazzjoni tal-wiċċ taċ-ċellula. Dan id-difett jista 'jkun serju għaliex meta tinħoloq bużżieqa ta' l-arja fil-pellikola, hemm il-possibbiltà għal akkumulazzjoni ta 'umdità u short circuits. Id-delaminazzjoni mill-inserzjoni sseħħ jekk l-EVA ma żżommx sew l-inserit waqt il-fabbrikazzjoni.

Il-mogħdijiet il-ġodda u l-korrużjoni sussegwenti wara d-delaminazzjoni jnaqqsu l-prestazzjoni tal-modulu, iżda ma joħolqux awtomatikament problema ta 'sigurtà. Id-delaminazzjoni tal-folja ta ’wara, madankollu, tista’ tippermetti l-possibbiltà ta ’espożizzjoni għal komponenti elettriċi attivi. Meta modulu huwa mibni b'folji ta 'quddiem u ta' wara tal-ħġieġ, jista 'jkun hemm tensjonijiet addizzjonali li jtejbu d-delaminazzjoni u / jew ksur tal-ħġieġ.

Difetti fil-folja ta 'wara

Il-folja ta ’wara ta’ modulu sservi kemm biex tipproteġi l-komponenti elettroniċi minn esponiment dirett għall-ambjent kif ukoll biex tipprovdi tħaddim sikur fil-preżenza ta ’vultaġġi għolja DC. Folji ta ’wara jistgħu jkunu magħmula minn ħġieġ, jew polimeri, u jistgħu jinkorporaw folja tal-metall.

Fig 5: Delamination (Rycroft).

Il-biċċa l-kbira ġeneralment, folja ta 'wara hija magħmula minn struttura laminata b'polimeru stabbli u reżistenti għall-UV, ħafna drabi fluworopolimer fuq barra, espost direttament għall-ambjent, saff ta' ġewwa tal-PET, segwit minn saff inkapsulanti [1] .

Meta tintuża ħġieġ ta 'wara minflok back-sheet, din tista' tfalli billi tinkiser. Jekk il-modulu huwa mibni bħala apparat ta 'film irqiq fuq il-folja ta' wara (substrat CIGS), allura dan jippreżenta periklu sinifikanti għas-sigurtà minbarra telf sinifikanti jew, aktar probabbli, telf ta 'enerġija komplet għal dak il-modulu. Jista 'jkun hemm distakk żgħir matul ix-xquq u xi vultaġġ li kapaċi jipproduċi u jsostni ark elettriku.

Jekk dan jiġri flimkien ma 'falliment ta' dijodu tal-bypass, il-vultaġġ tas-sistema kollu jista 'jkun preżenti madwar id-distakk li joħloq ark kbir u sostnut li x'aktarx idub il-ħġieġ, possibbilment jibda nar. Madankollu, jekk folja tal-ħġieġ tinqasam f'xi modulu Si kristallin tipiku, xorta jkun hemm saff ta 'inkapsulanti biex tipprovdi miżura żgħira ta' iżolament elettriku.

Id-delaminazzjoni mill-EVA tista 'sseħħ minħabba adeżjoni ħażina bejn l-EVA u l-folja ta' wara jew jekk is-saff tal-adeżjoni tal-folja ta 'wara jkun bil-ħsara mill-espożizzjoni tal-UV jew żieda fit-temperatura.

Tarmir tal-ġenb ta 'quddiem huwa kkawżat minn degradazzjoni tal-polimeru użat biex jippromwovi l-adeżjoni tal-folja ta' wara speċifika għall-inkapsulant. L-isfar sofor huwa spiss assoċjat mal-agħar tal-proprjetajiet mekkaniċi. B'dan id-difett, huwa probabbli li l-folja ta 'wara tista' eventwalment tiddiżinjatura u / jew xquq [3].

L-isfar fl-arja huwa sinjal ta 'sensittività UV li tista' tiġi aċċellerata minn temperaturi għoljin. Dan id-difett iseħħ ukoll f'xi wħud mill-karti b'riżultat ta 'degradazzjoni termika. L-isfarura hija spiss assoċjata ma 'proprjetajiet mekkaniċi li jmorru għall-agħar. B'dan id-difett, huwa probabbli li l-folja ta 'wara tista' eventwalment tiddiżinjatura u / jew xquq [3].

Żoni sħan

It-tisħin fil-post sħun iseħħ f’modulu meta l-kurrent tat-tħaddim tiegħu jaqbeż il-kurrent imnaqqas ta ’ċirkwit qasir (I _sc ) ta’ ċellola bil-griż jew difettuża jew grupp ta ’ċelloli. Meta sseħħ tali kundizzjoni, iċ-ċellula jew grupp ta 'ċelloli affettwati huma mġiegħla jħallu xaqlib lura u għandhom iħarġu l-enerġija.

Fig. 6: Ċelloli solari tas-silikon kristallin interkonnessi f'serje ma 'żigarella tat-tabbing [6].

Jekk id-dissipazzjoni tal-qawwa hija għolja biżżejjed jew lokalizzata biżżejjed, iċ-ċellula preġudikata b'lura tista 'żżejjed li tirriżulta fit-tidwib tal-istann u / jew tas-silikon u deterjorazzjoni tal-inkapsulant u tal-folja ta' wara [5].

Żigarella tal-konduttur u fallimenti fil-ġogi

Iċ-ċelloli solari huma mgħammra b'żewġ elementi bażiċi, il-kuntatti ta 'quddiem u ta' wara, li jippermettu t-twassil ta 'kurrent għaċ-ċirkwit estern. Il-kurrent jinġarr minn strixxi tal-buss li huma ssaldjati fil-kuntatti ta 'quddiem u ta' wara. Nuqqas ta 'żigarella tas-sekwenza huwa assoċjat mat-telf ta' enerġija tal-ħruġ. Pawżi ta ’interkonnessjoni jseħħu bħala riżultat ta’ espansjoni termika u ta ’kontrazzjoni jew stress mekkaniku ripetut. Barra minn hekk, żigarella eħxen jew brim fiż-żigarella tikkontribwixxi għat-tkissir ta 'interkonnessjonijiet, u tirriżulta f'ċelluli b'ċirkwit qasir u ċelloli b'ċirkwiti miftuħa.

Parti kritika tal-modulu hija l-interkonnessjonijiet tal-ġonta tal-istann. Huma jikkonsistu f’ħafna materjali marbuta flimkien inklużi l-istann, xarabank, żigarella u l-wejfer tas-silikon. Dawn il-materjali għandhom proprjetajiet termali u mekkaniċi differenti. Fit-twaħħil, l-immuntar jiżviluppa kwistjonijiet ta 'affidabilità termo-mekkanika li huma kkawżati minn differenzi fil-koeffiċjent tal-espansjoni termika tal-materjali marbuta. L-istann jipprovdi konnessjoni bejn l-elettrodu u ż-żigarella.

It-temperatura tal-modulu PV tvarja skont it-temp lokali li mbagħad jaffettwa r-rata ta 'degradazzjoni tal-interkonnessjoni tal-istann. Fl-analiżi tal-immudellar tat-tbassir tul il-ħajja, ġie rrappurtat li għall-istess tip ta 'moduli PV c-Si li jinsabu f'diversi kundizzjonijiet tat-temp, il-ħajja kienet l-iqsar f'deżert segwita minn dawk fit-tropiċi.

Għalkemm l-użu tal-proċess tal-issaldjar fl-assemblaġġ ta 'ċelloli solari fil-moduli PV għandu l-vantaġġ li jrendi prodotti li għandhom affidabilità għolja bi spiża ta' produzzjoni minima, it-teknoloġija sseħħ f'temperatura għolja b'potenzal inerenti biex tipproduċi tensjoni fil-wejfer tas-silikon. Nuqqas u degradazzjoni tal-ġonot tal-istann jikkawża żieda fir-reżistenza tas-serje, li twassal għal telf ta 'enerġija.

Modulu ta 'ħajjiet

Il-ħsarat kollha ta 'hawn fuq jikkontribwixxu għad-degradazzjoni u l-falliment aħħari tal-pannelli PV. Il-moduli PV huma ddisinjati biex idumu għal 20 sena jew iktar, u moduli ġodda jgħaddu minn programmi ta 'test aċċellerati li jissimulaw l-effetti tas-sħana, l-umdità, it-temperatura taċ-ċikliżmu, ir-radjazzjoni UV u fatturi oħra [5]. Ir-riżultati tal-programmi tat-test immexxija minn Kohl huma murija fil-Fig. 7 [7].

Fig. 7: Testijiet mgħaġġla tat-tixjiħ fuq moduli kummerċjali c-Si [7].

Livell ta 'qawwa normalizzat ta' 0,8 huwa ġeneralment meħud bħala tmiem il-ħajja għal pannell PV. Jista 'jidher mill-kurvi tat-test li l-pannelli jiddeterjoraw malajr wara dan il-punt.

Fil-bidu tas-snin disgħin, il-garanziji ta 'għaxar snin kienu tipiċi. Illum, kważi l-manifatturi kollha joffru garanziji ta '20 sa 25 sena. Iżda garanzija ta '25 sena ma tfissirx li l-proġett huwa protett. Wieħed irid isaqsi l-mistoqsijiet li ġejjin:

• Il-fornitur tal-modulu se jkun madwar 15-il sena meta jinqalgħu problemi?

• Il-fornitur jiffinanzja kont blokkati biex jiżgura li jekk jitlaq, il-proġett se jkun protett?

• Il-fornitur sempliċement jistrieħ fuq testijiet ta 'kwalifika ta' l-IEC biex jagħmel talbiet dwar id-durabilità fit-tul?

• Jekk il-fornitur ilu madwar ħames snin biss, kif jista 'jitlob li l-moduli jdumu 25 sena?

Iż-żieda fit-tul tal-garanziji hija promettenti, iżda investitur jew żviluppatur għandu jirrevedi bir-reqqa l-kumpanija li tipprovdiha [4].

Referenzi

[1] IEA: " Reviżjoni tal-Ħsarat ta 'Moduli Fotovoltajċi ", Task 13 rapport finali estern, IEA-PVPS, Marzu 2014.
[2] Dupont: " Gwida biex tifhem id-difetti tal-pannell solari: minn fabbrikazzjoni għal moduli ta ' għelieqi", www.dupont.com
[3] M Kontges, et al: " Statistika ta 'xquq ta' moduli fotovoltajċi kristallin ", is-26 Konferenza Ewropea ta 'l-Enerġija Solari Fotovoltajka, 2011.
[4] E Fitz: " L-impatt tal-linja ta 'isfel tal-affidabilità tal-modulu PV ", Dinja dwar l-Enerġija Rinnovabbli, Marzu 2011.
[5] J Wolgemuth et al: " Modi ta 'falliment tal-moduli Si kristallini ", Workshop tal-Affidabilità tal-Modulu PV 2010.
[6] M Zarmai: " Reviżjoni ta 'teknoloġiji ta' interkonnessjoni għal immuntar ta 'moduli fotovoltajċi taċ-ċelloli solari tas-silikon kristallin imtejjeb ", Applied Energy, 2015.
[7] M Koehl et al: affidabilità PV (Cluster II): Riżultati ta 'proġett konġunt Ġermaniż ta' erba 'snin - Parti I, riżultati ta' testijiet ta 'tixjiħ aċċellerati u l-immudellar tad-degradazzjoni, 25 UE-PVSEC, 2010.