PV_2_22
Welcome to interactive presentation, created with Publuu. Enjoy the reading!
23
magazyn fotowoltaika 2/2022
TeCHnOLOGIe
W DH występował szeroki zakres wynikowy: 50% BOM osią-
gnęło najlepsze wyniki po pełnej sekwencji testowej. Jeden BOM
pogorszył się o 54%, co stanowi najgorszy wynik DH w historii
PVEL.
Tylko 23% najlepiej działających BOM-ów wymaga stabilizacji
borowo-tlenowej w celu osiągnięcia degradacji < 2% w porównaniu
z 70% w 2021 r. Ta redukcja destabilizacji sprawia, że wyniki testu
DH są znacznie łatwiejsze do interpretacji przez kupujących. Ulep-
szenia te były spowodowane zwiększonym wykorzystaniem domie-
szek galu podczas produkcji ogniw krystalicznych.
W kilku zestawieniach komponentów najlepszych wykonaw-
ców, których wyniki okazały się niepokojące, wykorzystano niemal
identyczne, lecz różne materiały od tych samych producentów. To
dowodzi, że drobne zmiany komponentów mogą poważnie wpły-
nąć na niezawodność urządzeń.
PVEL’s Mechanical Stress Sequence (MSS) – badanie „sekwen-
cja naprężeń mechanicznych”
Sekwencja naprężeń mechanicznych (MSS) PVEL ma dwa
główne cele: ustalenie, czy ogniwa w modułach fotowoltaicznych są
podatne na pękanie pod ciśnieniem i czy uszkodzenie ogniw może
spowodować utratę mocy lub doprowadzić do powstawania gorą-
cych punktów – potencjalnego zagrożenia bezpieczeństwa w tere-
nie. Dobre wyniki MSS są najważniejsze dla lokalizacjach projek-
tów, w których występują ekstremalne zjawiska i warunki pogo-
dowe, w tym obfi te opady śniegu i silne wiatry.
Pęknięcia mogą tworzyć się w ogniwach w wyniku nadmiernego
naprężenia termicznego i/lub naprężenia mechanicznego. Napręże-
nia te mogą wynikać z wad produkcyjnych, nieprawidłowych pro-
cedur obsługi, dziennych wahań temperatury, cykli zamarzania
i rozmrażania, wiatru, nagromadzenia śniegu i gradobicia. Jeśli pęk-
nięcia ograniczają przepływ prądu przez ogniwo, moduły fotowol-
taiczne mogą wytwarzać mniej energii. W takim scenariuszu mogą
tworzyć się gorące punkty, co zwiększa ryzyko zwarć doziemnych,
łukowych i awarii.
Podczas gdy 72% BOM-ów osiągnęło najlepsze wyniki w MSS,
PVEL zaobserwował znaczną liczbę awarii podczas tej sekwencji
w testach karty wyników w 2022 r. Najczęstszym powodem awarii
było stłuczenie szkła.
Ponad 80% modułów o wysokości powyżej 2100 mm to Top
Performance, w porównaniu do zaledwie 68% modułów o wyso-
kości poniżej 2100 mm. Wskazuje to, że większe moduły można
zoptymalizować pod kątem wytrzymałości mechanicznej.
Uszkodzenia materiałowe szkło/szkło w MSS to pęknięcia
szkła, a nie uszkodzenia na poziomie ogniwa. BOM-y typu szkło/
warstwa tylna elastyczna były bardziej podatne na pękanie ogniw,
ale mniej podatne na pękanie szkła.
Potential-induced degradation (PID) – badanie „degradacja
indukowanym napięciem”
Degradacja indukowana potencjałem (PID) jest wyzwalana
przez wysokie napięcia systemu fotowoltaicznego w systemach
nieuziemionych. PID jest bardziej prawdopodobna w projek-
tach wykorzystujących falowniki beztransformatorowe, szczegól-
nie w środowiskach o wysokiej temperaturze i dużej wilgotności.
Podczas gdy PID jest czasami odwracalna, to poważna i trwała PID
może zmniejszyć uzysk energii nawet o 30%.
PID może wystąpić w ciągu kilku tygodni od uruchomienia.
Zwykle pojawia się, gdy między ramą modułu fotowoltaicznego
a ogniwami występuje ujemne napięcie, które powoduje migra-
cję jonów sodu ze szkła modułu fotowoltaicznego do ogniw,
które są zazwyczaj pokryte powłoką antyrefl eksyjną z azotku
krzemu (SiN). W komórkach podatnych na PID otworki
w powłoce SiN są wystarczająco duże, aby umożliwić wnikanie
jonów sodu do komórki, tworząc tzw. boczniki. Może to spowo-
dować nieodwracalne zmniejszenie wydajności modułu. Alter-
natywnie, odwracalna forma PID może wystąpić, gdy napięcie
obwodu wewnętrznego modułu fotowoltaicznego względem
ziemi tworzy nagromadzenie ładunku statycznego, powodując
również utratę mocy.
Wyniki uległy znacznej poprawie w porównaniu z kartą wyni-
ków z 2021 r., w której odnotowano najwyższe średnie i mediany
wskaźników PID w historii PVEL. PID pozostaje jednak nieroz-
wiązanym problemem: 5% BOM-ów przetestowanych dla tej karty
wyników uległo pogorszeniu wydajności o >8% .
Podczas gdy najlepsze wyniki zaobserwowano w BOM-ach
z enkapsulantami EVA, BOM-y z enkapsulantami POE były gene-
ralnie mniej podatne na PID. 93% BOM-ów POE to najlepsi wyko-
nawcy roku 2022 w porównaniu do 72% BOM-ów EVA.
Średnia utrata mocy dla modułów jednostronnych była nieco
niższa niż średni współczynnik PID FSB dla modułów dwustron-
nych. W przeciwieństwie do zeszłorocznego zbioru testowego
modułów dwustronnych, wskaźnik degradacji PID dla obydwu
typów w tym roku był bardzo wyrównany.
Degradacja mocy po testach MSS. Źródło: PVEL
Statystyki PVEL
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60