Los módulos fotovoltaicos son los componentes clave de la generación de energía fotovoltaica. Para garantizar el funcionamiento normal de la generación de energía fotovoltaica, es necesario inspeccionar y mantener los componentes de las centrales fotovoltaicas.
Los problemas de calidad ocultos en los paneles fotovoltaicos o los problemas que aparecen tras un periodo de funcionamiento de la central fotovoltaica son difíciles de detectar durante la aceptación in situ, ya que es necesario utilizar equipos profesionales para las pruebas de los módulos fotovoltaicos.
Incluye tres tipos básicos de métodos de detección de problemas para módulos fotovoltaicos, causas de la formación de puntos calientes y métodos de detección de módulos fotovoltaicos, causas de la formación de grietas y métodos de detección de módulos fotovoltaicos, clasificación de la reducción de potencia y métodos de detección de módulos fotovoltaicos.
1. Causas de la formación de puntos calientes y métodos de detección de módulos fotovoltaicos
El punto caliente del módulo fotovoltaico es una mancha oscura del módulo fotovoltaico que está expuesta al sol e impide que algunas células solares funcionen, lo que provoca que la parte cerrada se caliente mucho más que la parte abierta y se queme con un calor excesivo.
La formación de puntos calientes en los módulos fotovoltaicos se compone de dos tres factores: la resistencia interna y la propia corriente oscura de la célula solar.
La prueba de resistencia al punto caliente es una prueba de módulos fotovoltaicos para determinar la capacidad de los módulos fotovoltaicos de soportar el efecto de calentamiento del punto caliente. Las pruebas de módulos fotovoltaicos se realizan en el momento y proceso adecuados para demostrar que los módulos fotovoltaicos pueden utilizarse durante mucho tiempo en determinadas condiciones.
La detección de puntos calientes puede realizarse con una cámara termográfica de infrarrojos. Esta utiliza un mapa térmico visible para mostrar la temperatura y la distribución del objetivo medido mediante la tecnología de imagen térmica.
2. Causas de las grietas ocultas y métodos de detección de módulos fotovoltaicos
Las grietas ocultas se refieren a la aparición de pequeñas grietas en las células solares, lo que acelera la reducción de potencia de las células solares y afecta a la vida útil normal de los paneles solares.
Al mismo tiempo, las grietas ocultas en las células solares pueden expandirse bajo cargas mecánicas y causar daños por circuito abierto y efecto de punto caliente.
La formación de grietas latentes se debe a una combinación de múltiples factores. Las tensiones desequilibradas en los módulos solares o las fuertes sacudidas durante el transporte y el reenvío pueden provocar grietas ocultas en las células solares.
Los módulos fotovoltaicos se someten a pruebas de imagen EL antes de salir de fábrica, se utiliza un detector EL. Este dispositivo utiliza el principio de electroluminiscencia del silicio cristalino y toma una imagen en el infrarrojo cercano del módulo solar mediante una cámara CCD de alta resolución y detecta los defectos del módulo solar.
El detector EL puede detectar grietas ocultas, fragmentos, puntos de soldadura, fracturas en la rejilla y condiciones anómalas de células solares individuales con diferente eficiencia de conversión de módulos fotovoltaicos.
3. Clasificación de la reducción de potencia y métodos de detección de módulos fotovoltaicos
La reducción de potencia de los módulos fotovoltaicos es el fenómeno por el cual la potencia de salida de los módulos solares disminuye gradualmente a medida que aumenta el tiempo de iluminación. El fenómeno de la reducción de potencia de los módulos fotovoltaicos puede dividirse generalmente en tres categorías:
La primera categoría es la reducción de potencia de los módulos solares causada por factores destructivos;
La segunda categoría es la reducción inicial fotoinducida en los módulos solares.
La tercera categoría es el envejecimiento y la decadencia de los módulos solares.
Entre ellas, la primera categoría es una reducción controlable del proceso de instalación de módulos fotovoltaicos. Por ejemplo, puede reducir la posibilidad de grietas y fragmentaciones ocultas en las células solares reforzando la calidad de la degradación, manipulación e instalación de los módulos fotovoltaicos.
La segunda y la tercera categoría son problemas de proceso urgentes que deben abordarse en el proceso de fabricación de módulos fotovoltaicos. La prueba de reducción de potencia del módulo fotovoltaico puede completarse mediante el comprobador de curvas características I-V del módulo fotovoltaico.