С большим общественным признанием Solar PV и ископаемое топливо становится все более горячей темой в средствах массовой информации, многие люди рассматривают возможность перехода на солнечную энергию. Проблема в том, что установить систему солнечной энергии не всегда так просто, как кажется. Здесь я собираюсь рассмотреть некоторые из наиболее распространенных причин, по которым солнечные фотоэлектрические системы выходят из строя, и несколько советов по безопасности, которым вы можете следовать, чтобы предотвратить проблемы в будущем.

Есть много причин, по которым ваша солнечная энергетическая система может выйти из строя, особенно если вы не потратили время на то, чтобы узнать, как они работают. И мы понимаем, что идти в ногу с технологиями иногда может быть сложно, особенно если это не ваша специальность. Но, к счастью, есть несколько простых советов, которые помогут вам обеспечить правильную работу вашей системы.

Причина: 

Горячие пятна на поверхности солнечных модулей широко распространены и потребляют большое количество энергии модуля.

В настоящее время мы знаем, что отбрасываемые тени создают горячие точки. Итак, откуда берутся отбрасываемые тени?

• Одной из причин является тень от предметов рядом или над солнечной панелью, таких как деревья, люди или оборудование. Другой типичной причиной является препятствие на поверхности стекла, вызванное грязью и мусором, которое препятствует проникновению света в ячейку путем отражения.
• Недостатки конструкции в некоторых типах кремниевых элементов, известных как поликристаллические или поликристаллические элементы, также могут приводить к возникновению горячих точек.
• Горячие точки могут оказывать серьезное влияние на близлежащие ячейки, а также влиять на выход солнечной энергии / повреждать их, если они не будут обнаружены своевременно.

Как исправить

Поддерживайте достаточный поток воздуха.

Точки доступа не возникают из ниоткуда. Причиной всегда является накопление тепла, которое может быть вызвано различными обстоятельствами. Однако, если ваша система солнечных батарей имеет слабый поток воздуха, например, защитное покрытие, более вероятно образование горячих точек.

Чтобы предотвратить перегрев панелей, хорошая система солнечных панелей будет постоянно обеспечивать соответствующую вентиляцию и циркуляцию. Установка оптимизатора мощности, который автоматически ограничивает выходную мощность при слишком высоких температурах, является лучшим способом избежать перегрева.

Это устраняет необходимость в ручном управлении и гарантирует соблюдение производственных стандартов.

Следует использовать обходные диоды.

Использование шунтирующих диодов на каждой солнечной панели может даже предотвратить образование горячих точек. Отсутствие шунтирующих диодов на солнечных панелях часто вызывает эффект горячих точек. Байпасные диоды пропускают ток в случае неисправности или затенения, сохраняя выходную мощность.

Хорошие тепловые характеристики стекла и заднего листа

Вместо того, чтобы просто поглощать тепло, производители могут использовать разновидности стекла со специальными свойствами, которые могут его снизить. Также рекомендуется использовать задний лист с высокой теплопроводностью, чтобы помочь панели более эффективно рассеивать тепло.

Пыль и грязь должны быть удалены.

Эффекты горячих точек чаще возникают на грязных или пыльных солнечных панелях. Регулярная очистка панелей может помочь смягчить это воздействие.

Также рекомендуется убедиться, что никакие деревья, листья или другой мусор не блокируют попадание солнечного света на солнечные панели.

Используйте оборудование для слежения за солнцем, чтобы следить за солнцем.

Вместо того, чтобы просто позволить солнечным панелям сидеть на одном месте, системы слежения за солнцем активно перемещают их по направлению к солнцу.

Подвергая панель воздействию прямых солнечных лучей в течение дня, эти решения помогают предотвратить воздействие горячих точек. Недостатком является то, что эти системы слежения являются дорогостоящими, а дополнительные движущиеся компоненты, необходимые для этого типа системы, увеличат ваши затраты на производство электроэнергии.

Установите панели под углом 45 градусов.

Эффекты горячих точек можно уменьшить, установив панели под углом. В Интернете вы можете найти идеальный угол для вашего местоположения.

Устраните любые препятствия для установки панелей.

Беспрепятственная установка панелей — это простой и эффективный способ избежать воздействия горячих точек. Это означает, что они не должны быть слишком близко друг к другу или в тени чего-либо еще, поскольку тени будут образовываться друг на друге.

Наиболее типичными препятствиями, которых следует опасаться, являются деревья и здания. Также рекомендуется размещать панели подальше от теней.

ПИД-ЭФФЕКТ

В течение первого года работы PID может резко ограничить выходную мощность фотоэлектрического (PV) модуля, при этом потери мощности на уровне модуля достигают 70% в течение первых 18 месяцев. Эти потери на уровне модуля могут происходить быстро и стать настолько серьезными, что повлияют на общую производительность системы.

Потенциально вызванное ухудшение иногда ошибочно принимают за проблему с модулем, но для этого требуются модификации на уровне системы. Распространенность PID в основном определяется электрической настройкой системы и конструкцией/конструкцией модуля. PID может быть вызван множеством факторов, включая напряжение в системе, температуру, влажность и освещенность.

Причина: 

ФИД возникает в системах с большим отрицательным потенциалом по сравнению с землей. Это происходит, когда отрицательный полюс инвертора не соединен с землей или когда положительный полюс инвертора соединен с землей в биполярной конфигурации.

ФИД не возникает в заземленных системах, где заземлен отрицательный полюс инвертора, или в системах с напряжением меньше или равным 600 В, поскольку высокого потенциала отрицательного напряжения, вызывающего ФИД, не существует.

К сожалению, из-за более низких цен и повышения эффективности заземленные системы уступают незаземленным и биполярным системам, а системы с более высоким напряжением получают более широкое распространение в результате недавних правил.

Воздействие ФИД особенно сильно проявляется в модулях с наибольшим отрицательным потенциалом в незаземленной системе.

Существуют различные элементы, которые, в дополнение к электрической схеме, могут создавать правильные условия для срабатывания ФИД:

• Дизайн модулей
• Строительство
• Контроль качества

То, что происходит (или не происходит) на заводе-изготовителе, оказывает большое влияние на развитие ФИД в конкретной панели.

Как исправить

На солнечных электростанциях с заземленными электрическими схемами можно безопасно избежать PID, заземлив отрицательный полюс инвертора.

Ассоциация PV промышленность разработала набор тестов, известных как IEC62804, которые можно использовать для оценки надежности. По мнению экспертов HSB, на инверторе также должны быть введены анти-PID-процедуры до тех пор, пока не будет достаточно данных, указывающих на то, что сертификация модуля прошла успешно.

Неправильные меры по смягчению последствий могут нанести вред оборудованию завода и нарушить различные гарантии производителя.

Стратегии смягчения последствий для каждого завода могут различаться, однако они могут включать:

• Изменения в электрической конфигурации объекта
• Модули необходимо заменить.
• установка дополнительного оборудования или
• смесь вышеперечисленного

Время, необходимое для обнаружения, подтверждения и смягчения PID, зависит от продолжительности переговоров между поставщиками, поставщиками услуг по эксплуатации и техническому обслуживанию (O&M), подрядчиками по проектированию, закупкам и строительству (EPC), владельцами и разработчиками.

Многие источники утверждают, что воздействия ФИД обратимы и что при применении надлежащих мер по смягчению модули начнут восстанавливаться, однако это не всегда так. Некоторые модули были улучшены в тщательно контролируемых лабораторных условиях, хотя это зависит от степени потери мощности в момент начала восстановления.

Модули с незначительными потерями мощности менее 10% обычно восстанавливаются, в то время как модули со значительными потерями мощности более 30% вряд ли полностью восстановятся. Метод устранения последствий ФИД может оказать большое влияние на производительность станции в будущем.

В настоящее время есть два принятых в отрасли варианта ослабления PID:

• Эквалайзеры с платой и
• Заземление с высоким импедансом

Подход к использованию определяется конструкцией, стоимостью и совместимостью системы. Чтобы избежать аннулирования гарантии на оборудование или систему, любое решение по уменьшению ПИД-регуляторов должно быть одобрено OEM-производителем инвертора, OEM-производителем модуля и подрядчиком EPC.

Вариант 1: Добавьте в микс эквалайзеры.

Для бестрансформаторных инверторов, которые не могут быть заземлены, выравнивание заряда, такое как PV смещенная коробка, может быть использована. Поскольку PID вызывается большим отрицательным потенциалом относительно земли в незаземленной или биполярной системе, выравнивание заряда работает путем обеспечения обратного заряда струны в ночное время.

Выравнивание заряда дает модулям высокий положительный потенциал (обратное напряжение) днем ​​и сильный отрицательный потенциал ночью. Эффект поляризации, возникший во время операции, теперь полностью изменен.

Уравнитель заряда не позволит модулю полностью восстановиться. На уровне модуля может быть постоянная потеря мощности в размере 5%. Это, однако, часто остается незамеченным на системном уровне. Эта процедура также успешно восстанавливает большинство модулей, которые долгое время подвергались воздействию PID. Модули, которые сильно пострадали, но потеряли более 50% своей мощности, могут не восстановиться полностью.

Вариант 2: Заземление с высоким импедансом

Для заземления отрицательного полюса инвертора в бестрансформаторной системе можно использовать резистор высокого номинала (например, 22 кОм). Заземление с высоким сопротивлением называется заземлением с высоким сопротивлением. Обнаружение замыкания на землю требует установки дополнительных устройств.

Этот подход снижает потенциал напряжения цепочки, тем самым останавливая или предотвращая ФИД. Однако восстановление модулей, затронутых ФИД, будет менее эффективным, чем при выравнивании заряда.

ПРОБЛЕМА С ИНВЕРТОРОМ

Прежде чем приступить к устранению неполадок солнечного инвертора, вы должны сначала понять, как он работает. Вот краткое изложение того, как инвертор преобразует энергию постоянного тока от панели в мощность переменного тока:

Энергия солнечных панелей будет храниться в аккумуляторе, который будет заряжаться прямо с крыши. PV клетки. Инвертор вступает в игру во время этого процесса, преобразуя тип питания из постоянного тока в переменный и сохраняя его в батарее. Электричество постоянного тока от панели отправляется в инвертор, что является процедурой в базовой математике. Инвертор преобразует его в переменный ток и сохраняет энергию в аккумуляторе до тех пор, пока она не понадобится. Когда вы включаете свет, он также получает питание переменного тока от аккумулятора через инвертор.

Причина:

Инверторы были установлены неправильно.

Поскольку солнечные инверторы рассчитаны на многолетнюю безотказную работу, они созданы, чтобы противостоять проблемам. Однако это верно только в том случае, если вы установите его правильно, без плохих соединений или урожаев. В результате большинство внутренних проблем с солнечными инверторами в первую очередь вызваны неправильной установкой.

Инвертор постоянно пищит.

Есть две основные причины, по которым ваш инвертор издает звуковой сигнал: во-первых, у вас разрядился аккумулятор, а во-вторых, вы перегрузили инвертор.

Если вы перегрузите свой инвертор выше его номинальной мощности, инвертор, скорее всего, отключится от вас. Суммарная нагрузка не должна превышать номинал инвертора, но над ним следует оставить некоторое пространство.

Если ваш инвертор всегда работает на максимальной мощности, это может привести к снижению эффективности и производительности. Возможно, он выйдет из строя раньше, чем ожидалось. Это также относится к недорогим инверторам, которые часто не могут справиться с нагрузкой более 80% от их номинальной мощности.

Когда инвертор перегружается, светодиод начинает мигать (обычно сопровождается постоянным звуковым сигналом).

Перегрев инвертора

Одной из наиболее типичных проблем с солнечными инверторами является перегрев, что не является хорошим показателем службы. Высокая температура инвертора может оказать негативное влияние на общее обслуживание и выходную мощность. Если тепло превышает максимальную рабочую температуру, система может отключиться.

Как исправить

• Убедитесь, что установщик является профессионалом с соответствующим опытом, прежде чем выбрать кого-то для установки или ремонта инвертора. Проверьте, все ли работает на правильном уровне мощности, как указано производителем.
• Первый шаг — отключить или выключить любое устройство, которое не используется! Затем, если он есть на вашем устройстве, нажмите кнопку сброса или отключите и снова подключите питание.
• Регулярная проверка вентиляции — лучшая стратегия решения проблемы с температурой. Если вы устанавливаете инвертор в ограниченном пространстве, обеспечьте достаточную вентиляцию, чтобы помещение было прохладным. Вы также должны обеспечить достойную технику охлаждения для инвертора, в зависимости от его типа и размера. Для достижения наилучших результатов установите охлаждающие вентиляторы в распределительном шкафу и создайте схему воздушного потока.
• Теперь, когда вы знаете о наиболее частых проблемах с инвертором и о том, как их решить, вы можете сделать это дома. Если ситуация выходит за рамки вашего понимания, вам следует обратиться за помощью к специалисту по поводу неработающего инвертора.

ПРОБЛЕМА С ВЫСОКИМ НАПРЯЖЕНИЕМ В СЕТИ

Конечно, любой, кто получил образование в этой области, уже знает это, но я предполагаю, что большинство клиентов не знают, насколько важна связь между напряжением на инверторе и напряжением в сети. Когда что-то идет не так, клиент получает счет, который показывает, что в сеть было передано значительно меньше энергии, чем предполагалось, а кому-то — установщику солнечных батарей, продавцу электротоваров или сети — раздается гневный телефонный звонок.

Причина:

Чтобы вытолкнуть электричество, инвертор должен работать при большем напряжении, чем в сети (ток течет из точки с более высоким напряжением в точку с более низким напряжением, а не наоборот). Проблема в том, что каждая солнечная установка, которая подает энергию в систему, немного повышает напряжение в сети, а поскольку каждый год в сети SA Power подключаются десятки тысяч систем, некоторые системы будут сталкиваться с напряжением сети, которое выходит за пределы допусков инвертора ( стандарт AS/NZS 4777.1 ограничивает напряжение инвертора до 255 В).

Как исправить

• Установка трехфазного инвертора является лучшим вариантом, поскольку ток, подаваемый в сеть, разделяется на три провода вместо одного с однофазным преобразователем. Напряжение будет уменьшаться, чем меньше ток может быть сделан.
• Модернизация сети, включая замену линий электропередач на более толстые, которые меньше способствуют росту напряжения.
• Увеличение допустимого напряжения сети для управления более высоким напряжением, генерируемым солнечными батареями.

ОСНОВНЫЕ ШАГИ ПО УСТРАНЕНИЮ НЕПОЛАДОК PV СИСТЕМА

Поскольку большинство домохозяйств устанавливают солнечные фотоэлектрические (PV) панели, чтобы сэкономить деньги, самый очевидный способ узнать, работают ли они, — это проверить свой счет за электроэнергию. Что-то не так, если отчет в этом месяце намного выше, чем в прошлом месяце.

Ниже приведены основные шаги по устранению неполадок PV Система

Шаг 1. Сначала проверьте выключатели..

Разве не раздражает, когда служба технической поддержки по телефону спрашивает, подключен ли компьютер, который вы пытаетесь починить, и включен ли он? Это унизительно. Тем не менее, эти представители службы поддержки клиентов должны навести справки, поскольку «выключенный» ПК является одной из наиболее распространенных причин того, что компьютер пользователя не работает.

Выключатели-выключатели или маленькие блоки предохранителей, которые управляют электрическим потоком в вашем доме, работают точно так же.

Эти переключатели могут срабатывать из-за скачков напряжения, неисправностей или перегрузок, останавливая солнечную энергию от зарядки приборов или подачи в сеть. Однако восстановления их первоначальной формы часто бывает достаточно для решения проблемы.

Шаг 2: Ищите барьеры

Поскольку для выработки электроэнергии солнечным панелям необходим прямой солнечный свет, очень важно держать их подальше от всего, что может помешать их выработке, например:

• Деревья с новыми листьями, которые могут мешать свету. Возможно, вам придется обрезать некоторые ветки, если это так.
• Пыль, грязь и пыльца, накопившиеся со временем и препятствующие попаданию солнечных лучей на PV панели. Вот несколько бесплатных рекомендаций по очистке солнечных батарей.

Вы также должны смотреть под панелями на наличие препятствий. Мыши, птицы и другие паразиты могут повредить компоненты вашего PV системы, что приводит к меньшему выходу энергии. В результате очень важно удалить любые фекалии и грязь. Также неплохо поставить защиту от вредителей, чтобы в будущем не допустить появления вредителей.

Шаг 3: Убедитесь, что ваш солнечный инвертор работает правильно.

Почти каждый PV Система включает в себя инвертор, который преобразует мощность постоянного тока (DC), вырабатываемую вашими солнечными панелями, в электричество переменного тока (AC) для использования бытовой техникой вашего дома.

• Он работает, если свет на вашем солнечном инверторе горит постоянно и зеленый. Вам не нужно ничего делать.
• Если индикатор на инверторе горит желтым, красным или мигает, значит, возникла проблема.

Шаг 4: Взгляните на свой солнечный счетчик.

Солнечные счетчики отвечают за регистрацию энергии, вырабатываемой вашим PV систему в режиме реального времени. Это поможет вам обнаружить аномалии, сравнивая исторические производственные данные с текущими данными. Солнечные счетчики часто являются первой (и единственной) линией защиты от потраченных впустую сбережений для многих домохозяйств.

Шаг 5: Установите солнечный мониторинг 

Вы должны быть в состоянии определить большинство проблем с производительностью на ранней стадии, если у вас есть функциональный счетчик солнечной энергии и не забывайте регулярно проверять его. Вы должны, однако, иметь в виду. Вам также необходимо отслеживать исторические данные, чтобы оценивать текущие показатели солнечной энергии в перспективе.

Такая внимательность не всегда посильна обычному домовладельцу.

Установка солнечного мониторинга является лучшим вариантом (или исправление вашей текущей настройки мониторинга). Например, в Stable Solar мы предоставляем комплексные программы обслуживания солнечной энергии и членские программы, которые включают:

• Работайте в фоновом режиме, наблюдая за производством вашего PV систему в режиме реального времени.
• Позволяет получить доступ к статистике производительности с любого компьютера или мобильного устройства.
• Чтобы определить состояние вашей солнечной системы, изучите историческую статистику генерации, местные погодные условия и то, что производят ваши соседи.
• Отправляйте уведомления, когда ваш PV выход системы отклоняется от своего обычного диапазона.

СОВЕТЫ ДЛЯ ЗДОРОВОГО PV СИСТЕМА

Солнечные панели не работают одинаково хорошо во всех ситуациях, но вы можете повысить эффективность и производительность вашей схемы или массива солнечной системы, приняв упреждающие меры. Вы можете получить максимальную отдачу от своих инвестиций в солнечную энергию, выполнив несколько простых шагов. Эти четыре рекомендации могут помочь вам оптимизировать выработку ваших солнечных панелей и сэкономить деньги на электроэнергии, от размещения их для наилучшего производства электроэнергии до получения скидок на коммунальные услуги и наград за экологически чистую энергию.

1. Удалите любой оттенок:

 Солнечные панели должны работать лучше всего, когда они подвергаются воздействию прямых солнечных лучей. Выход вашего массива может резко уменьшиться, если солнце будет закрыто деревом или другой структурой. По данным Energy Sage, тень особенно вредна для солнечных панелей, использующих «струнный» тип инвертора, который ограничивает выходную мощность массива интенсивностью самой слабой панели. Даже если заштрихована лишь крошечная часть вашего массива, производительность всей установки может снизиться.

Деревья должны быть обрезаны или удалены из области вокруг вашего массива. Если деревья нельзя удалить или компонент структуры отбрасывает тень, Energy Sage рекомендует использовать микроинвертор или инвертор-оптимизатор мощности для повышения выходной мощности из незатененных областей массива.

2. Лицом к солнцу: 

Когда солнечные панели обращены прямо к солнцу, они производят больше всего энергии. Solar Reviews утверждает, что панели, обращенные прямо на юг, будут получать больше всего прямого солнечного света в течение дня и иметь максимальную потенциальную мощность. Днем и ранним вечером более западное положение обеспечивает большую мощность.

Идеальная ориентация солнечной панели определяется тем, как и когда вы потребляете энергию, а также сколько стоит электроэнергия.

Когда коммунальное предприятие предлагает чистые измерения 1: 1, что является практикой коммунального предприятия, предоставляющего полные кредиты для выставления счетов за избыточную электроэнергию, произведенную солнечной системой клиента, панели, обращенные на юг, могут быть лучшим вариантом. Цель состоит в том, чтобы производить как можно больше электроэнергии в любое время суток.

Если коммунальное предприятие использует выставление счетов по времени использования, при котором взимаются более высокие тарифы, когда используется наибольшее количество энергии, вам необходимо уделять больше внимания тому, когда в вашей компании или дома используется наибольшее количество энергии. В этом сценарии предпочтительнее направление на юг или юго-запад.

3. Держите его в чистоте: 

Со временем на ваших солнечных панелях может накапливаться пыль, снижая их производительность. По данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, накопление пыли может со временем снизить производительность вашего массива на целых 7%.

4. Налоговые льготы и возвраты на солнечную энергию:

Поскольку солнечная энергия полезна для окружающей среды, правительство предоставляет налоговые льготы и скидки на уровне штата, муниципалитета и федеральном уровне. Поощрения за новые установки можно получить в местной коммунальной службе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Иметь PV система, которая не работает, никогда не бывает хорошим чувством, но она не должна заканчиваться PV установка системы. Используя некоторые из простых оценок и решений, которые мы описали для диагностики и устранения распространенных сбоев, вы можете быстро восстановить и запустить свою систему. А месяцы спустя, когда вы получите свой первый счет за электроэнергию, вы поймете, что вся тяжелая работа того стоила.

Итак, у вас есть наиболее распространенные системные сбои и способы их устранения. Надеюсь, эти советы помогут вам избежать некоторых системных сбоев в домашних условиях. Если они это сделают, пожалуйста, сообщите нам об этом на нашем ZBeny страница. Мы были бы рады получить известия от вас!