Sebbene i materiali di costruzione dei sistemi di generazione di energia fotovoltaica varino, tutti i moduli solari includono diversi strati di materiali, dalla superficie alla superficie di retroilluminazione. La luce solare passa prima attraverso uno strato protettivo (di solito il vetro) e poi entra all’interno della cella solare attraverso uno strato di contatto trasparente.

Al centro del modulo solare si trova il materiale assorbente che assorbe i fotoni e completa la “corrente fotogenerata”. Tra questi, i materiali semiconduttori variano a seconda dei requisiti specifici del sistema fotovoltaico, e i moduli fotovoltaici sono per lo più composti da sette materiali principali.

1. Telaio in lega di alluminio

Protegge i bordi del vetro; la lega di alluminio è combinata con il silicone di serraggio, migliorando le prestazioni di tenuta dei moduli solari; migliora notevolmente la durata meccanica complessiva dei moduli solari, facilitando l’installazione e il trasporto dei moduli solari,

Il supporto di collegamento, che trasporta e sostiene i moduli solari, assicura una capacità di carico ottimale dal fissaggio dell’unità all’integrazione, migliorando la capacità meccanica del sistema della centrale elettrica.

2. Vetro temperato

Il vetro scamosciato temperato a basso contenuto di ferro (noto anche come vetro bianco) ha una trasmittanza superiore al 93% per la risposta spettrale delle celle solari (nella gamma di lunghezze d’onda 320-1100 nm) e ha un’elevata riflettività per la luce infrarossa superiore a 1200 nm.

Questo vetro è anche resistente alla radiazione dei raggi ultravioletti solari e la sua trasmittanza non diminuisce.

Il vetro deve essere pulito e privo di vapore acqueo. Le due superfici del vetro non devono entrare in contatto con le mani nude. In genere, ha la funzione di sostenere la struttura dei moduli fotovoltaici, migliorare la portanza e la durata dei moduli fotovoltaici, la trasparenza, la trasparenza antiriflesso, la resistenza all’acqua, la resistenza ai gas e l’anticorrosione.

3. Pellicola adesiva per imballaggio in EVA

È un adesivo hot melt, un copolimero di etilene e acetato di vinile. Viene utilizzato per incapsulare le celle solari, evitare che l’ambiente esterno influisca sulle prestazioni elettriche delle celle solari, aumentare la trasparenza dei moduli fotovoltaici e incollare tra loro celle solari, vetro temperato e backplane.

Ha anche un effetto di guadagno sulle prestazioni elettriche in uscita del modulo fotovoltaico.

4. Striscia di saldatura fotovoltaica

Conosciuta anche come striscia di rame stagnato, si divide principalmente in striscia di interconnessione e striscia a barre. Le strisce di interconnessione sono utilizzate per il collegamento tra le celle solari e servono a condurre l’elettricità e a raccogliere la corrente dalle celle solari.

La striscia di barre viene utilizzata per unire gli array di celle solari dei componenti, combinando la corrente generata dalle celle solari e trasferendola alla scatola di giunzione.

5. Celle solari

Le celle solari sono dispositivi che convertono l’energia luminosa diretta in energia elettrica. Sono costituite da materiali semiconduttori. Illuminando con la luce solare, vengono eccitate le coppie elettrone-foro e la dissociazione delle coppie elettrone-foro viene realizzata utilizzando il campo elettrostatico nella regione di legame P-N.

Gli elettroni e i buchi separati vengono raccolti all’esterno attraverso l’elettrodo e formano una corrente.

6. Pannello posteriore

La protezione posteriore è utilizzata come materiale di imballaggio, i tipi più comuni includono TPX, KPX e PET, e migliora l’invecchiamento e la resistenza alla corrosione dei moduli fotovoltaici e prolunga la durata di servizio; il pannello posteriore bianco migliora l’efficienza di assorbimento della luce del modulo fotovoltaico, disperdendo la luce che entra nel modulo fotovoltaico.

Allo stesso tempo, poiché ha un’elevata emissività a infrarossi, può anche ridurre la temperatura di esercizio del modulo fotovoltaico; inoltre, migliora le prestazioni di isolamento dei moduli fotovoltaici.

7. Scatola di connessione

Si tratta di una scatola installata sui moduli fotovoltaici, che ha la funzione di trasmettere la corrente e ha buone prestazioni elettriche. Allo stesso tempo, il design e le dimensioni della scatola di giunzione devono soddisfare i requisiti dell’ambiente di utilizzo, come quelli elettrici, meccanici, di resistenza al calore, alla corrosione e alle intemperie. Allo stesso tempo, non deve causare danni agli utenti e all’ambiente.

Installando un sistema off-grid, potrà ottenere l’energia elettrica della sua casa completamente dal sole. Naturalmente, prima di installare il sistema, deve valutare le sue abitudini di consumo energetico e determinare il numero di pannelli solari che utilizzerà in base a queste.

Oltre ai pannelli solari, il suo sistema off-grid necessita anche di batterie per immagazzinare l’energia prodotta.

Per quanto riguarda la dimensione del sistema indipendente, dipende dalla quantità di elettricità di cui ha bisogno la sua casa, dallo spazio libero che ha sul tetto, dalla quantità di luce solare diretta che i pannelli solari ricevono ogni giorno e dal tipo di pannello solare che sceglie.

In media, se vuole che tutta la sua famiglia dipenda dall’energia solare, la sua casa avrà bisogno di un sistema solare da 7 kW. Tenga presente che i pannelli solari sono disponibili in diverse dimensioni e forme. Sono disponibili anche kit per il fai da te.

Inoltre, esiste anche un sistema solare connesso al pubblico, che, quando è connesso al pubblico, si collega alla rete pubblica e genera elettricità. In questo caso non è necessario affidarsi a batterie o pacchi di batterie per immagazzinare energia.

Ora, le prestazioni dei pannelli solari vengono solitamente determinate in condizioni di test standardizzate (STC). In genere, i pannelli solari più grandi offrono prestazioni più elevate. Ad esempio, se la sua casa richiede 7 kW e lei ha bisogno di pannelli solari da 200 watt, saranno necessari almeno 35 pannelli per soddisfare il suo fabbisogno energetico.

Se il sistema solare è di 10 kW, sono necessari almeno 52 pannelli solari. Allo stesso modo, per un sistema solare di 20 kW, l’opzione migliore è utilizzare 105 pannelli solari (positivi o negativi).

La seguente formula di base la aiuterà a capire il numero di pannelli solari necessari per la sua casa.

• Passo 1: Prenda la sua ultima bolletta dell’elettricità. Ora, verifichi quanta energia consuma la sua casa. Il consumo energetico sarà indicato in kWh. Questa è l’energia utilizzata.
• Fase 2: dopo aver completato la Fase 1, calcoli le ore in cui il suo tetto riceve abbastanza energia solare. Questo è il momento in cui i pannelli solari raggiungono la massima efficienza. Se vive in un luogo con sufficiente luce solare, non è necessario cercare un sistema solare più grande.

D’altra parte, se vive in un luogo con meno luce solare, la sua casa avrà bisogno di più pannelli solari. L’importante è generare energia sufficiente dai pannelli solari e fornire la migliore elettricità per la sua casa. Le ore di picco medie di luce solare raggiungono solitamente i 1000W/metro quadrato.

• Fase 3: Calcolare le ore in un mese in cui riceve la luce solare o l’energia solare favorevole. Ora moltiplichi le ore per 30. Il risultato ottenuto deve essere diviso per 1000 kWh.

Ad esempio, se si ipotizza un tempo di picco di insolazione di 5,44 ore, si moltiplica questo per 30 e si ottiene 163,2. Arrotonda il numero a 163 e dividilo per 1000 e otterrai 6,1. Ora, questo 6,1 è la quantità di kW di cui ha bisogno la sua casa. Ora, questo 6,1 è la quantità di kW di impianto solare di cui ha bisogno la sua casa.

• Fase 4: Moltiplicando il numero ottenuto per 1000, otterrà 6100 watt. Supponiamo che voglia acquistare un sistema di pannelli solari da 200 watt. Ora, dividendo 6100 per 200, otterrà 31. Pertanto, il numero di pannelli solari necessari è 31. In questo modo, può calcolare le dimensioni del sistema solare e il numero di pannelli solari necessari.

1. Che cos’è la generazione di energia fotovoltaica distribuita?

La generazione fotovoltaica distribuita è un sistema di moduli fotovoltaici costruiti vicino alla posizione dell’utente, dove una parte dell’energia prodotta viene utilizzata dall’utente e una parte viene ceduta alla rete.

La generazione di energia fotovoltaica distribuita si adatta alle condizioni locali, è pulita ed efficiente. Mira a ridurre e sostituire il consumo di energia fossile utilizzando l’energia solare.

2. Quali sono i vantaggi della generazione di energia fotovoltaica?

• Può guadagnare vendendo alla rete l’elettricità in eccesso prodotta con i suoi pannelli solari, e può anche risparmiare acquistando elettricità dalla rete quando l’elettricità prodotta è insufficiente. Inoltre, l’energia prodotta con i pannelli solari è pulita e non danneggia la natura.
• Isolamento e raffreddamento: I pannelli sul tetto possono fornire 3-6 gradi di raffreddamento alla sua casa in estate e ridurre il trasferimento di calore in inverno.
• Verde e rispettoso dell’ambiente: I progetti di generazione fotovoltaica distribuita non generano inquinamento luminoso nel processo di generazione dell’energia, e le emissioni e l’inquinamento sono pari a zero.
• Una perfetta combinazione di architettura, estetica e tecnologia fotovoltaica conferisce al tetto un aspetto bello e imponente, dà una forte sensazione di tecnologia e aumenta il valore dell’immobile.

3. Se il tetto non è rivolto a sud, è possibile installare un sistema di produzione di energia fotovoltaica?

Può essere installato, ma la produzione di energia sarà leggermente inferiore e ci sarà una differenza nella produzione di energia a seconda della direzione del tetto. L’efficienza di produzione è del 100% quando è rivolto a sud, del 70-95% quando è rivolto a est-ovest e del 50-70% quando è rivolto a nord.

7. Il tempo piovoso o nuvoloso influirà sulla produzione di energia?

Sarebbe sbagliato dire che non avrà alcun effetto, ma non avrà un effetto importante.

8. La resa ridotta è un problema nelle giornate piovose e nuvolose?

Non c’è bisogno di questa preoccupazione perché il sistema fotovoltaico è un sistema di generazione di energia collegato alla rete. Quando la generazione di energia fotovoltaica non è in grado di soddisfare il fabbisogno elettrico del proprietario in qualsiasi momento, il sistema riceve automaticamente l’elettricità dalla rete.

9. La polvere o i detriti sulla superficie del sistema influiranno sulla generazione di energia?

Il vetro dei moduli solari ha una funzione autopulente, che consente all’acqua piovana di lavare via lo sporco dalla superficie dei moduli solari nei giorni di pioggia.

Tuttavia, i fattori che creano grandi zone d’ombra, come gli escrementi di uccelli e le foglie, devono essere rimossi per tempo.

10. I sistemi fotovoltaici causano inquinamento luminoso?

No, in linea di principio, il sistema fotovoltaico utilizza un vetro temperato rivestito con una pellicola antiriflesso per massimizzare l’assorbimento della luce e ridurre la riflessione, migliorando così l’efficienza della generazione di energia.

Nessun riflesso o inquinamento luminoso. I vetri tradizionali delle facciate continue o i vetri delle automobili riflettono il 15% o più, mentre il tasso di riflessione dei vetri fotovoltaici dei produttori di moduli solari di alta qualità è inferiore al 6%.

Pertanto, ha una riflessione della luce inferiore rispetto al vetro di altre industrie, per cui non si verifica inquinamento luminoso.

11. Come garantire un funzionamento efficiente e affidabile degli impianti fotovoltaici per 25 anni?

In primo luogo, nella selezione dei prodotti viene applicato un rigoroso controllo di qualità e i produttori di moduli fotovoltaici garantiscono che la generazione di energia del modulo fotovoltaico non incontrerà problemi per 25 anni:

• Generazione di energia da parte dei moduli fotovoltaici con una garanzia di 25 anni per garantire l’efficienza dei moduli.
• Disponendo di un laboratorio di livello nazionale (con un rigoroso sistema di controllo della qualità nella linea di produzione).
• Grande scala (più grande è la capacità produttiva, più grande è la quota di mercato e più pronunciate sono le economie di scala)
• Forte reputazione (più forte è l’influenza del marchio, migliore è il servizio post-vendita)
• Concentrarsi solo sull’energia solare fotovoltaica (le aziende fotovoltaiche e le aziende che si occupano solo di fotovoltaico nelle loro filiali hanno atteggiamenti diversi nei confronti della sostenibilità del settore).

In termini di configurazione del sistema, è importante selezionare l’inverter più adatto, la scatola combinata, il modulo di protezione contro i fulmini, la scatola di distribuzione, il cavo, ecc. compatibile con i componenti fotovoltaici.

In secondo luogo, per quanto riguarda la progettazione della struttura del sistema e il fissaggio al tetto, è importante scegliere il metodo di fissaggio più appropriato e cercare di non danneggiare lo strato impermeabilizzante (ad esempio, per il fissaggio non si dovrebbero usare bulloni a espansione sullo strato impermeabilizzante).

In termini di costruzione, è necessario garantire che la durata del sistema sia sufficiente per far fronte a condizioni meteorologiche estreme come grandine, fulmini, tifoni e neve pesante, altrimenti si tratta di un pericolo nascosto per la sicurezza del tetto e dei materiali per 20 anni.

12. La struttura in tegole di cemento del tetto può sostenere il peso dell’impianto fotovoltaico?

Il peso del sistema fotovoltaico non supera i 20 chilogrammi per metro quadro e di solito non è un problema se il tetto può sostenere il peso del riscaldatore solare.

14. Come affrontare problemi come i fulmini, la grandine e le perdite di elettricità nella sicurezza della generazione di energia fotovoltaica domestica?

In primo luogo, le linee di apparecchiature come le scatole combinate CC e gli inverter hanno funzioni di protezione contro i fulmini e i sovraccarichi. Si spengono e si scollegano automaticamente quando si verificano tensioni anomale come i fulmini e le perdite, per cui non si verificano problemi di sicurezza.

Inoltre, tutti i telai metallici e le maniglie sul tetto sono collegati a terra per garantire la sicurezza in caso di tempeste di fulmini. In secondo luogo, la superficie dei moduli fotovoltaici è realizzata in vetro temperato ultra-forte e resistente agli urti, che è stato sottoposto a test rigorosi (ad alta temperatura e umidità) quando è stato certificato dall’Unione Europea. In condizioni climatiche generali, è difficile che i pannelli fotovoltaici si danneggino.

15. Come faccio a stabilire se posso lavorare sui sistemi fotovoltaici commerciali?

Per la valutazione sono solitamente necessarie le seguenti informazioni:

• Gli anni rimanenti del contratto di affitto del terreno o se possiede un appezzamento di terreno (con la documentazione completa);
• Natura del consumo di elettricità e consumo totale annuo di elettricità;
• Superficie totale del tetto e struttura del tetto (cemento, tegole colorate in acciaio, lamiera di ferro ordinaria).

16. Quali servizi vengono forniti?

Vengono offerti servizi one-stop come la progettazione dello schema, l’equipaggiamento del sistema, il trasporto e l’installazione, l’assistenza tecnica per la connessione alla rete e il servizio post-vendita.

17. Quali apparecchiature comprende la generazione di energia fotovoltaica distribuita?

Attrezzature principali: pannelli solari, inverter, scatole di distribuzione AC/DC, scatole di misurazione fotovoltaica, supporti;

Apparecchiature ausiliarie: Cavi fotovoltaici, cavi CA, morsetti per tubi, strisce parafulmine e messa a terra antifulmine. Le grandi centrali elettriche richiedono anche trasformatori, quadri di distribuzione e altre apparecchiature ausiliarie.

18. Qual è l’area di installazione della generazione fotovoltaica distribuita?

I calcoli vengono effettuati in base all’effettiva superficie utilizzabile del suo tetto. Prendendo l’esempio di 1KW, per un tetto inclinato è necessaria un’area di 8 metri quadrati; per un tetto piano, è necessaria un’area di 10 metri quadrati. Man mano che la capacità aumenta, può procedere di conseguenza.

19. Come viene calcolato il mio reddito?

Il reddito è composto da tre parti: l’elettricità che lei utilizza, le sovvenzioni nazionali e il reddito derivante dalla vendita di elettricità alle società elettriche, insieme ad alcune sovvenzioni locali.

Se è appena stato introdotto ai sistemi di energia solare e ha fatto installare un sistema di energia solare, potrebbe pensare che non ci sia più nulla da fare. Sebbene questa idea sia sostanzialmente vera, esistono molte tecniche per utilizzare i sistemi di pannelli solari nel modo più efficace. Ottenere la massima quantità di energia non è sufficiente; è anche importante trovare il modo di utilizzare l’energia in modo efficiente. Per coloro che vogliono imparare a gestire i pannelli solari e tutte queste fonti di energia, ecco sei semplici consigli:

1. Immagazzinare l’energia inutilizzata per un uso futuro

I pannelli solari forniscono una fonte continua di elettricità durante il giorno, ma di solito non è possibile consumare immediatamente tutta l’energia prodotta. La maggior parte delle persone non è a casa durante il giorno e i nostri elettrodomestici non sempre funzionano. Ciò significa che l’energia in eccesso può essere sprecata e utilizzata solo dopo il tramonto. L’acquisto di una batteria per immagazzinare l’energia generata le consente di utilizzare l’energia in eccesso in un secondo momento. Una buona batteria è assolutamente essenziale se intende eliminare completamente le bollette dell’elettricità e diventare indipendente dalla rete elettrica commerciale.

Per molti anni, le batterie al piombo a ciclo profondo sono state la scelta standard per i sistemi a pannelli solari, ma negli ultimi anni le batterie agli ioni di litio sono scese di prezzo e sono salite alla ribalta. Questo perché le batterie agli ioni di litio sono più potenti, più efficienti, più durature e occupano meno spazio.

Le batterie agli ioni di litio sono adatte all’uso in rete e fuori rete. Il modello è impilabile, il che consente agli utenti di ottenere una maggiore flessibilità e di aumentare facilmente la capacità di accumulo quando necessario. Si ricordi che è necessario anche un regolatore di carica per proteggere la batteria dall’alta tensione e dal sovraccarico dei pannelli solari.

2. Sfruttare in modo efficiente l’ondata di energia estiva.

In primavera e in estate, i pannelli solari ricevono una luce solare più lunga e più intensa, quindi la loro produzione di energia aumenta. In media, gli impianti a pannelli solari producono il 40-50% in più di elettricità in luglio e agosto rispetto a novembre e dicembre. È importante trovare il modo di utilizzare questa maggiore energia senza perderla. Ad esempio, è possibile utilizzare questo surplus in un’unità di condizionamento dell’aria. Grazie a questo aumento di energia in estate, di solito è possibile installare un piccolo sistema di climatizzazione senza aggiungere un nuovo pannello solare alla sua casa.

3. Controllare le prestazioni del pannello solare

Non è necessario salire sul tetto ogni pochi mesi per assicurarsi che il suo pannello solare funzioni correttamente. Sebbene il produttore di pannelli solari raccomandi di controllare visivamente il suo impianto solare una volta all’anno, è più sensato testare il suo funzionamento da parte di specialisti che sono professionisti in questo campo. In questo articolo che abbiamo condiviso, può apprendere quali sono i test da eseguire sui pannelli solari: https://www.solarian.com.tr/gunes-panellerine-hangi-testler-yapilir/

L’importanza di questi interventi di manutenzione e di test è molto più importante nelle imprese di energia solare professionali. Per informazioni più dettagliate sui nostri servizi di ispezione e misurazione in conformità agli standard IEC, può leggere questo articolo: https://www.solarian.com.tr/gunes-enerjisi-santralleri-ges-denetimi-ve-olcum-hizmetleri/

Questi sistemi possono permetterle di monitorare il suo impianto solare fotovoltaico 24 ore su 24, 7 giorni su 7, stabilendo una connessione Bluetooth con il suo smartphone. Se il rendimento del pannello solare cala improvvisamente, può rilevarlo rapidamente e prendere le misure necessarie.

4. Mantenere sempre pulito il pannello solare

Se i suoi pannelli solari sono installati a terra, devono essere puliti 2-3 volte all’anno. Se i pannelli solari sono posizionati su un tetto inclinato, la pioggia può essere sufficiente per pulirli, ma potrebbe essere necessario pulirli dopo un po’ di tempo, perché la polvere sui pannelli solari diventerà fango con il tempo. La frequenza della pulizia dei pannelli solari dipende dalla zona in cui vive.

Per pulirlo, può chiamare un’unità di servizio speciale o pulirlo da solo. È simile alla pulizia delle finestre, ma senza l’uso di sapone.

5. Modi pratici per risparmiare energia

Per utilizzare l’energia solare in modo più efficace, può cercare dei modi per ridurre la spesa energetica. Le bollette o i contatori dell’elettricità possono aiutarla a identificare gli elettrodomestici che consumano più energia in casa. Alcuni elettrodomestici possono consumare energia in eccesso semplicemente perché sono vecchi, mentre altri possono essere sostituiti con modelli più efficienti dal punto di vista energetico. Ad esempio, le lampadine a LED consumano meno energia delle tradizionali lampade a incandescenza. Inoltre, la sostituzione di un sistema di aria condizionata con un ventilatore a soffitto può far risparmiare energia.

Gli elettrodomestici consumano spesso energia in modalità standby, che in media rappresenta il 23 percento del consumo annuale di elettricità delle famiglie. Tuttavia, può essere difficile scollegare costantemente gli elettrodomestici, quindi l’utilizzo di spine intelligenti può essere vantaggioso. In generale, che abbia o meno i pannelli solari, il risparmio energetico in casa può farle risparmiare denaro e contribuire a combattere il riscaldamento globale.

6. Nuovi modi di utilizzare l’energia solare

Dopo aver sostituito tutti i suoi elettrodomestici che consumano energia con altri che ne consumano meno, potrebbe avere più energia di quanto pensasse inizialmente. Può utilizzare questa energia in eccesso come segue:

• Utilizzo in giardino: Può innaffiare le sue piante utilizzando un sistema di irrigazione automatico alimentato dall’energia solare.
• Veicoli elettrici: Il sistema di pannelli solari può essere compatibile con i veicoli elettrici. Può essere difficile caricare i veicoli elettrici con grandi esigenze energetiche, ma l’energia solare può essere molto efficace per i veicoli di piccole dimensioni, come gli scooter.
• Condivisione di energia: Può creare una microrete che condivide l’energia con i suoi vicini, in modo da poter condividere l’energia in eccesso con gli altri.
• Pompa per piscina: Può rendere la manutenzione della piscina più sostenibile utilizzando una pompa per piscina a energia solare.

Questi sono solo alcuni esempi, ma ci sono molti modi diversi per utilizzare l’energia solare. Sia creativo e cerchi di sfruttare al meglio l’energia.

Dopo l’installazione dei moduli fotovoltaici, molte persone desiderano produrre l’energia che avevano calcolato prima dell’installazione, ma incontrano risultati diversi da quelli che si aspettavano. In alcuni casi, i moduli fotovoltaici non soddisfano la capacità di generazione di energia prevista.

Allora, perché i moduli fotovoltaici non riescono a soddisfare la produzione di energia prevista? Le ragioni possono essere le seguenti:

Tutti questi motivi possono influire sulla generazione di energia dei moduli fotovoltaici. Può risolvere il problema di una produzione di energia inferiore al previsto dei moduli fotovoltaici con le seguenti raccomandazioni

• Al momento dell’acquisto di un impianto fotovoltaico, cerchi di selezionare il maggior numero possibile di moduli fotovoltaici di alta qualità e affidabili, in modo da ridurre il tasso di guasti e garantire la massima potenza di uscita del modulo.
• La potenza del modulo deve essere presa in considerazione quando si selezionano i moduli fotovoltaici. Se è richiesta una maggiore produzione di energia, i moduli di potenza superiore devono essere abbinati di conseguenza.
• Occorre prestare attenzione al controllo e al mantenimento della temperatura di esercizio dei moduli fotovoltaici e alla ventilazione e alla dissipazione del calore dei moduli fotovoltaici, in modo da evitare che il modulo sia influenzato da una temperatura di esercizio eccessiva.
• Controlli regolarmente la pulizia della superficie del componente (una volta al mese) e la pulisca regolarmente. Presti attenzione alla pulizia della superficie del componente durante la pulizia, per evitare sporco residuo e blocchi. Il momento della pulizia dovrebbe essere scelto al mattino e alla sera, quando non c’è luce solare.
• Dopo aver individuato la direzione e l’angolo di installazione appropriati per il modulo fotovoltaico e averlo installato correttamente, tutti devono verificare l’irradiazione della posizione attuale del modulo utilizzando il misuratore di radiazione solare e regolare ripetutamente la posizione con l’irradiazione solare più elevata.

Allo stesso tempo, bisogna prestare attenzione all’uso di questo metodo in stagioni diverse, e la regolazione tempestiva della posizione e dell’angolo dei componenti in base alla situazione reale è importante per garantire che la generazione di energia dei componenti sia massimizzata.

Una volta scelti i pannelli solari adatti, è il momento della fase di installazione. Occorre prestare attenzione ad ottimizzare l’angolo e l’orientamento dell’installazione, in quanto questo massimizzerà la produzione di energia fotovoltaica.

La prima cosa da fare è determinare il livello di radiazione solare nella nostra zona; dobbiamo utilizzare i dati meteorologici della nostra località, il livello medio di radiazione giornaliera del mese precedente e regolare l’intensità luminosa dei pannelli solari in base ai livelli di radiazione solare più bassi e più alti, in modo da far sì che i pannelli solari utilizzino l’energia solare in modo più efficace.

Un problema che non può essere ignorato è che il momento di picco della radiazione solare varia nelle diverse stagioni e fasce orarie.

Pertanto, dobbiamo prestare attenzione a regolare gli angoli di installazione nelle diverse stagioni, perché l’angolo di caduta della luce solare è diverso nella calda estate e nel freddo inverno.

Allo stesso tempo, è necessario evitare il più possibile gli edifici alti quando si installano i pannelli solari, per garantire un uso più efficiente dello spazio ed evitare di bloccare il processo di iniezione della luce solare.

Infine, scegliamo la direzione e l’angolo di installazione appropriati:

Direzione di installazione: Quando la luce solare diretta è incidente sul pannello solare, l’assorbimento massimo di energia solare per unità di superficie del pannello solare si trova nella direzione del nord rivolta a sud nell’emisfero settentrionale e nella direzione del sud rivolta a nord nell’emisfero meridionale.

Angolo di installazione: L’angolo di inclinazione del pannello solare è determinato per consentirgli di ricevere la maggior quantità possibile di energia solare, e l’ampiezza dell’angolo di inclinazione è correlata alla sua latitudine.

L’asse di rotazione della Terra non è perpendicolare alla sua orbita, quindi l’angolo del sole varia con le stagioni, con una differenza di ± 23,4 gradi. L’angolo mediano del sole si verifica agli equinozi di primavera e di autunno, e a mezzogiorno dell’equinozio l’angolo del sole è esattamente uguale a (90 gradi meno la latitudine).

Da un calcolo accurato, l’angolo di inclinazione ottimale dovrebbe essere leggermente superiore alla sua latitudine, per raggiungere il valore massimo ricevuto nel corso di un anno.

I moduli fotovoltaici sono i componenti chiave della generazione di energia fotovoltaica. Per garantire il normale funzionamento della generazione di energia fotovoltaica, i componenti delle centrali elettriche fotovoltaiche devono essere ispezionati e sottoposti a manutenzione.

I problemi di qualità nascosti nei pannelli fotovoltaici o i problemi che compaiono dopo un periodo di funzionamento della centrale fotovoltaica sono difficili da individuare durante il collaudo in loco, poiché è necessario utilizzare attrezzature professionali per il test dei moduli fotovoltaici.

Include tre tipi fondamentali di metodi di rilevamento dei problemi per i moduli fotovoltaici, le cause della formazione di punti caldi e i metodi di rilevamento dei moduli fotovoltaici, le cause della formazione di crepe e i metodi di rilevamento dei moduli fotovoltaici, la classificazione della riduzione di potenza e i metodi di rilevamento dei moduli fotovoltaici.

1. Cause della formazione di punti caldi e metodi di rilevamento dei moduli fotovoltaici

Il punto caldo del modulo fotovoltaico è una macchia scura del modulo fotovoltaico che è esposta al sole e impedisce ad alcune celle solari di funzionare, facendo sì che la parte chiusa si riscaldi molto di più rispetto alla parte aperta e si bruci con un calore eccessivo.

La formazione di punti caldi nei moduli fotovoltaici dipende da due tre fattori: la resistenza interna e la corrente oscura propria della cella solare.

Il test di resistenza ai punti caldi è un test sui moduli fotovoltaici per determinare la capacità dei moduli fotovoltaici di resistere all’effetto di riscaldamento dei punti caldi. I test sui moduli fotovoltaici vengono eseguiti nel momento e nel processo appropriati per dimostrare che i moduli fotovoltaici possono essere utilizzati a lungo in determinate condizioni.

Il rilevamento dei punti caldi può essere eseguito con una termocamera a infrarossi. Questa utilizza una mappa termica visibile per mostrare la temperatura e la distribuzione dell’obiettivo misurato, grazie alla tecnologia di imaging termico.

2. Cause delle crepe nascoste e metodi di rilevamento dei moduli fotovoltaici

Le crepe nascoste si riferiscono alla comparsa di piccole crepe nelle celle solari, che accelerano la riduzione di potenza delle celle solari e influiscono sulla normale durata dei pannelli solari.

Allo stesso tempo, le crepe nascoste nelle celle solari possono espandersi sotto i carichi meccanici e causare danni da circuito aperto e l’effetto hot spot.

La formazione di crepe latenti è causata da una combinazione di più fattori. Le sollecitazioni sbilanciate nei moduli solari o le forti scosse durante il trasporto e la rispedizione possono causare crepe nascoste nelle celle solari.

I moduli fotovoltaici vengono sottoposti a un test di imaging EL prima di lasciare la fabbrica; viene utilizzato un rilevatore EL. Questo dispositivo sfrutta il principio dell’elettroluminescenza del silicio cristallino e scatta un’immagine nel vicino infrarosso del modulo solare, utilizzando una telecamera CCD ad alta risoluzione e rilevando i difetti del modulo solare.

Il rilevatore EL è in grado di rilevare crepe nascoste, frammenti, punti di saldatura, fratture della griglia e condizioni anomale di singole celle solari con diversa efficienza di conversione dei moduli fotovoltaici.

3. Classificazione della riduzione di potenza e metodi di rilevamento dei moduli fotovoltaici

La riduzione di potenza del modulo fotovoltaico è il fenomeno per cui la potenza di uscita dei moduli solari diminuisce gradualmente con l’aumentare del tempo di illuminazione. Il fenomeno della riduzione di potenza dei moduli fotovoltaici può essere generalmente suddiviso in tre categorie:

La prima categoria è la riduzione di potenza dei moduli solari causata da fattori distruttivi;

La seconda categoria è la riduzione iniziale fotoindotta nei moduli solari.

La terza categoria è l’invecchiamento e il declino dei moduli solari.

Tra queste, la prima categoria è una riduzione controllabile del processo di installazione dei moduli fotovoltaici. Ad esempio, può ridurre la possibilità di crepe e frammentazioni nascoste nelle celle solari, rafforzando la qualità del degrado, della manipolazione e dell’installazione dei moduli fotovoltaici.

La seconda e la terza categoria sono problemi di processo urgenti che devono essere affrontati nel processo di produzione dei moduli fotovoltaici. Il test di riduzione della potenza del modulo fotovoltaico può essere completato attraverso il tester della curva caratteristica I-V del modulo fotovoltaico.

Questo articolo illustra in dettaglio i processi di produzione dei moduli fotovoltaici (PV), i test di performance, i criteri di qualità e gli audit di produzione dei produttori di moduli PV Tier-1 nel settore dell’energia solare. La produzione di moduli fotovoltaici richiede un processo rigoroso per garantire standard di qualità e prestazioni elevate. Le fasi di produzione partono dalla selezione e dalla preparazione delle materie prime, passando per la produzione delle celle, la costruzione dei moduli e il loro assemblaggio. In ogni fase, vengono eseguiti regolarmente test di controllo della qualità e delle prestazioni. I test sulle prestazioni sono fondamentali per valutare la durata, l’efficienza e le prestazioni a lungo termine dei moduli fotovoltaici. La capacità dei moduli fotovoltaici di convertire in modo efficiente la luce solare in elettricità, la loro durata e longevità costituiscono la base dei criteri di qualità. Questi produttori generalmente aderiscono alle best practice del settore e ad alti standard di qualità. Gli audit di produzione sono fondamentali per garantire la qualità e la conformità. Queste ispezioni monitorano la qualità e garantiscono la conformità in ogni fase, a partire dalla selezione delle materie prime fino alla fase di assemblaggio. I continui sviluppi dell’industria solare richiedono un miglioramento costante dei processi di produzione dei moduli fotovoltaici e degli standard di qualità. La combinazione di questi elementi contribuisce in modo significativo allo sviluppo di sistemi di moduli fotovoltaici affidabili, efficienti e sostenibili.

Che cos’è la cella fotovoltaica?

La tecnologia che converte l’energia solare in corrente elettrica si chiama fotovoltaico (PV). La tecnologia fotovoltaica, che converte l’energia solare in energia utilizzabile, genera elettricità dalla luce. I materiali semiconduttori che convertono la luce solare direttamente in energia elettrica sono chiamati celle fotovoltaiche. I fotoni che cadono sulla cella fotovoltaica si trasformano in energia elettrica. Quando la radiazione solare cade sul materiale semiconduttore, l’energia della radiazione sposta gli atomi nell’orbita più esterna degli atomi del materiale. Questo evento è chiamato evento fotoelettrico. Con il movimento degli atomi liberi, si genera una corrente elettrica sui conduttori. Gli elettroni lavorano lasciando la quantità di energia che trasportano sugli ostacoli che incontrano. Le celle fotovoltaiche prodotte con la tecnologia dei semiconduttori sono basate sul silicio. Le celle fotovoltaiche sono collegate in serie e in parallelo tra loro e montate su una superficie. Questo sistema preparato per aumentare la potenza in uscita è chiamato modulo fotovoltaico. La Figura 1 mostra la cella fotovoltaica, la Figura 2 il modulo fotovoltaico e il pannello fotovoltaico [1].

Cella monocristallina e policristallina

In questo tipo di celle fotovoltaiche, si utilizzano come materie prime cristalli di silicio di elevata purezza. Esistono due tipi principali di celle fotovoltaiche: monocristalline e policristalline.
La loro efficienza è maggiore e la loro durata è più lunga rispetto alle celle prodotte con altri metodi.
Le strutture cristalline delle celle fotovoltaiche monocristalline sono regolari e quindi difficili da produrre e costose.
Nelle celle fotovoltaiche policristalline, quantità molto piccole di difetti nella struttura cristallina causano una certa diminuzione dell’efficienza di tali celle. Tuttavia, la facilità di produzione e il basso costo rispetto alle celle fotovoltaiche monocristalline causano un aumento della tendenza verso questo tipo di celle nei progetti[4].

Come si forma un modulo fotovoltaico?

I moduli fotovoltaici sono formati collegando celle monocristalline o policristalline in serie o in parallelo per ottenere i valori di corrente, tensione e potenza desiderati. Queste celle vengono saldate con l’aiuto di robot. Dopo la saldatura, le celle vengono posizionate su un materiale chiamato etilene-vinil-acetato (EVA), che ha elevate proprietà protettive e di assorbimento. L’EVA viene posato su un vetro temperato e protegge le celle dai fattori esterni. Le celle fotovoltaiche hanno l’EVA sia sulla superficie anteriore che su quella posteriore. Sul lato posteriore, viene utilizzato un materiale chiamato TEDLAR, che protegge il pannello solare da fattori come i raggi UV, le alte temperature e l’umidità. Le celle protette con EVA e TEDLAR vengono lavorate in speciali laminatori ad alta temperatura e pressione per formare un unico insieme. Poi, la scatola di giunzione contenente i diodi By-Pass, che minimizzano gli effetti dell’ombra, viene inserita nel modulo. Come risultato di tutti questi processi, il modulo fotovoltaico diventa un generatore di energia[1].

Fasi di produzione dei moduli fotovoltaici

TS EN IEC 61215 Moduli fotovoltaici (PV) terrestri – Qualificazione del progetto e approvazione del tipo

La norma IEC 61215 stabilisce i requisiti IEC per la qualificazione del progetto e l’approvazione del tipo di moduli fotovoltaici terrestri (PV) adatti al funzionamento a lungo termine in climi esterni generali. Questa norma si applica a tutti i materiali dei moduli terrestri a piastra piatta, come i tipi di moduli in silicio cristallino e i moduli a film sottile[7].

TS EN 61730 Caratteristiche di sicurezza dei moduli fotovoltaici (PV)

La norma IEC 61730 elenca i test che un modulo fotovoltaico deve soddisfare per la qualificazione di sicurezza. La IEC 61730-2 e la IEC 61730-1 vengono applicate insieme per la qualificazione di sicurezza[8].

La sequenza di test specificata in questo standard potrebbe non verificare tutti gli aspetti di sicurezza che si possono incontrare in tutte le possibili applicazioni dei moduli fotovoltaici. Alcuni aspetti, come il rischio di scossa elettrica rappresentato da un modulo fotovoltaico rotto in un sistema ad alta tensione, devono essere affrontati dalla progettazione del sistema, dalla posizione, dalle restrizioni di accesso e dalle procedure di manutenzione [8].

Le fabbriche di pannelli fotovoltaici realizzano diverse combinazioni di tutte le materie prime da utilizzare nella produzione dei pannelli, insieme a marchi alternativi. Queste combinazioni, preparate includendo tutti i materiali e i componenti speciali, sono incluse nel Modulo Dati Costruttivi (CDF). I pannelli vengono prodotti in base al CDF e vengono sottoposti a numerosi test, come il test del ciclo termico, il test di congelamento dell’umidità, il test del calore umido e il test di carico meccanico, come richiesto dagli standard IEC 61215/IEC61730. Pannelli solari; se supera con successo i test secondo gli standard IEC 61215 e IEC 61730, ha diritto a ricevere un certificato. Dopo questa fase, i pannelli hanno un CDF approvato e i certificati IEC 61215/IEC 61730 in aggiunta al CDF. La fabbrica produce i pannelli in base all’elenco dei materiali chiamato Lista della distinta base, che deve includere i materiali presenti nel CDF.

Testdelle cellule

Il test delle celle solari viene applicato come primo processo di produzione dei pannelli solari. Durante il test, le prestazioni elettriche della cella vengono verificate nell’ambito di una simulazione solare. Inoltre, come test di qualità, vengono controllati gli effetti negativi indesiderati, come la qualità della superficie, le fratture e le crepe [9]. La Figura 5 mostra la macchina per il taglio delle celle.

Caricamento del vetro

I vetri utilizzati nella produzione di pannelli solari sono vetri temperati piatti o satinati con un basso contenuto di ossido di ferro. Il basso contenuto di ossido di ferro aumenta la trasmittanza luminosa del vetro. Nella linea di produzione, i vetri vengono caricati con precisione da bracci robotici automatici. L’alta precisione dei bracci robotici riduce al minimo il rischio di rottura e incrinatura del vetro durante il caricamento. Dopo il caricamento, i vetri vengono sottoposti a processi di controllo e pulizia della superficie. In questa fase, vengono rilevate le crepe e le deformazioni sulla superficie [9]. La Figura 6 mostra il vetro del modulo fotovoltaico e la Figura 7 mostra la macchina di caricamento del vetro di una fabbrica che produce moduli fotovoltaici.

Linea di stesura del foglio

Il film solare EVA (etilene vinilacetato) viene utilizzato nei sistemi di produzione di pannelli solari per rendere più efficiente la generazione di elettricità e per proteggere le celle dagli urti. In questa linea di produzione, i fogli di EVA sono combinati tra il vetro e le celle [9]. La Figura 8 mostra la macchina per la posa di EVA.

L’EVA è uno strato speciale e si trova tra il vetro e le celle, nonché tra le celle e il backsheet. L’EVA applicato su entrambi i lati viene fuso con il metodo di laminazione a caldo e avvolge completamente le celle solari. Questo processo aumenta la durata del pannello e impedisce a elementi come l’acqua e la micropolvere di penetrare all’interno. Inoltre, protegge le celle solari assorbendo gli urti e le vibrazioni[14].

Linea ditesatura e saldatura

Dopo aver rilevato le microfratture e le deformazioni sulle celle solari, le celle vengono accuratamente allineate sulla linea di produzione. Le macchine stringer eseguono il processo di saldatura a infrarossi o al laser, dopo aver spruzzato la pasta saldante sulle celle [9]. La Figura 9 mostra la macchina stringer. Nella macchina stringer, i fili conduttori chiamati ribbon vengono saldati sulle celle. La Figura 10 mostra un’immagine del processo di saldatura.

Linea di laminazione

Dopo che il modulo fotovoltaico lascia l’area di stringer, viene inviato alla linea di laminazione, stendendo di nuovo il materiale EVA sul lato posteriore e applicandovi il vetro con rivestimento AR o il backsheet. Qui, ad alta temperatura e pressione, tutti i materiali si intrecciano e diventano un tutt’uno.

Il backsheet è lo strato esterno dei pannelli solari e fornisce l’isolamento elettrico dei circuiti interni dall’ambiente esterno. Questo strato svolge un ruolo fondamentale nel proteggere il pannello dalle condizioni ambientali difficili. Aumenta la durata dei pannelli solari per tutta la loro vita e riduce il rischio di sicurezza [14]. La Figura 11 mostra il backsheet utilizzato per il modulo fotovoltaico. Nella linea di laminazione, il materiale EVA deve fondersi completamente in un tempo e a una temperatura costanti, per ottenere un aspetto trasparente e per aderire molto bene alle celle e all’intero pannello [9]. La Figura 12 mostra la linea di laminazione.

Lineastampa

Dopo la rifilatura dei bordi e il taglio dei pannelli e dei telai, questi vengono inviati a questa linea per il montaggio del telaio. Una volta completato il processo del telaio, la scatola di connessione viene montata sui pannelli [9]. La Figura 13 mostra la linea di pressatura dei telai. Le cornici in alluminio utilizzate nella produzione di moduli fotovoltaici sono componenti importanti, per i quali occorre considerare fattori come il design appropriato dei fori di montaggio, i pesi impostati, lo spessore del rivestimento e le proporzioni degli elementi nel contenuto. Il basso contenuto di ferro nelle cornici in alluminio riduce il rischio di corrosione e il rivestimento anodizzato previene l’appannamento [14]. Il telaio è mostrato nella Figura 14.

Collegamento della scatola di giunzione

Una scatola di giunzione è collegata ai moduli che escono dal telaio. La scatola di giunzione, che collega in serie le celle dei pannelli solari fotovoltaici, protegge elettricamente il pannello trasmettendo l’elettricità generata alle linee esterne. I diodi all’interno forniscono protezione dai raggi UV del sole. Allo stesso tempo, questa scatola fornisce l’accesso per il rilevamento e la riparazione dei malfunzionamenti che possono verificarsi nel pannello [14]. La Figura 15 mostra la scatola di connessione.

I controlli sulle materie prime effettuati durante l’audit di produzione devono essere eseguiti anche per il backsheet, la scatola di giunzione e il telaio. Il punto da considerare qui è che i modelli di marca di questi prodotti sono inclusi nel CDF. Se consideriamo questo problema soprattutto per la scatola di giunzione, ci sono tre aspetti da controllare. Si tratta della selezione bypass, del cavo e del connettore. Questi tre elementi formano la scatola di giunzione. Ogni marchio di scatola di giunzione può utilizzare prodotti diversi per questi tre elementi. Ad esempio, un diodo di bypass codificato come 4045 viene utilizzato in una scatola di giunzione con una corrente nominale di 25A, mentre 5045 può essere utilizzato per 30A. Anche queste combinazioni devono essere conformi al CDF.

Test applicati nell’ambito di IEC 61215/IEC 61730

Ispezionevisiva

I moduli fotovoltaici vengono ispezionati per le seguenti condizioni, con un’illuminazione non inferiore a 1000 lux.

-Superfici esterne incrinate, deformate, disallineate o strappate.

-Cellule rotte e incrinate,

-Punti di connessione o giunti difettosi,

-Celle a contatto tra loro o con il telaio,

-Disordine dei legami adesivi,

-Un percorso continuo tra una cella e il bordo di un modulo, formato da bolle o pieghe,

-Superfici incollate di materiali plastici,

-Terminazioni difettose esposte a parti elettriche sotto tensione,

-Tutte le altre condizioni che possono influire sulle prestazioni [22].

Le immagini di elettroluminescenza (EL) dei moduli fotovoltaici vengono analizzate per rilevare le microfratture che non sono visibili all’occhio.

Le immagini di elettroluminescenza si ottengono solitamente in ambienti poco illuminati e di solito sono in scala di grigi. I difetti in queste immagini appaiono solitamente nelle regioni scure; in particolare, le fratture e altri difetti appaiono come linee nere o punti scuri. L’imaging a elettroluminescenza è un metodo di rilevamento dei difetti molto utilizzato in molte aziende manifatturiere [23]. La Figura 16 mostra l’immagine EL del modulo fotovoltaico.

Determinazione della potenza massima ( Determinazione dellapotenzamassima )

La potenza del modulo fotovoltaico è determinata con un’irradiazione di 1000W/m² e una temperatura di 25°C[22].

Test diisolamento

Questo test determina se è presente un buon isolamento tra le parti del modulo che trasportano corrente e il telaio o l’ambiente. La resistenza di isolamento dei moduli con un’area inferiore a 0,1^m2 non deve essere inferiore a 400 MΩ. Per i moduli con un’area superiore a 0,1^m2, il valore della resistenza di isolamento misurato a 500 V o alla tensione massima del sistema, a seconda di quale sia maggiore, moltiplicato per l’area del modulo non deve essere inferiore a 400 MΩ x^m2 [22]. La Figura 17 mostra la cabina di prova di isolamento TSE.

Misurazione dei coefficientidi temperatura

La potenza delle celle monocristalline e policristalline con tecnologia a cristalli diminuisce con l’aumento della temperatura. Il basso coefficiente di temperatura riduce la perdita di energia quando la temperatura aumenta. Quando il modulo raggiunge la temperatura desiderata, si misurano_ISC, _VOC e la potenza di picco. La temperatura del modulo viene modificata a passi di circa 5°C nell’intervallo di interesse di almeno 30°C e le misurazioni di_ISC, _VOC e potenza di picco vengono ripetute [22]. La Figura 18 mostra il relativo esperimento.

Test di resistenzaHot-Spot

Lo scopo di questo esperimento è determinare la capacità del modulo di resistere agli effetti di riscaldamento dei punti caldi, ad esempio la fusione delle saldature o la distorsione dell’alloggiamento possono creare un effetto di riscaldamento. Questo difetto può essere accentuato anche da celle incrinate o non corrispondenti, da difetti di interconnessione, da un’immagine parziale o da imperfezioni. Non devono esserci difetti visibili, la riduzione della potenza di uscita massima non deve superare il 5% del valore misurato prima del test e la resistenza di isolamento deve soddisfare le misurazioni iniziali[22].

Test di precondizionamentoultravioletto

Il modulo fotovoltaico viene precondizionato con radiazioni ultraviolette (UV) per identificare i materiali e i leganti adesivi sensibili alla degradazione UV prima degli esperimenti di ciclismo termico/ congelamento dell’umidità. La temperatura del modulo è di 60 ºC ± 5 ºC quando viene irradiato con la luce UV, con una gamma di lunghezze d’onda tra 280 nm e 385 nm, con una banda totale di lunghezza d’onda di 15 kWh/m2^.[22].

Test di ciclismo termico (Thermal Cycling Test)

Si determina la capacità del modulo fotovoltaico di resistere al disallineamento termico, alla fatica e ad altre sollecitazioni causate da ripetuti cambiamenti di temperatura. Vengono applicati 50 e 200 cicli nell’intervallo da -40 °C a +85 °C. Durante l’esperimento, non deve esserci alcuna interruzione del flusso di corrente[22].

Test diumidità-congelamento

Determina la capacità del modulo fotovoltaico di resistere alle alte temperature e agli effetti dell’umidità dopo le temperature sotto zero. Non si tratta di un test di shock termico. Vengono applicati 10 cicli a +85 °C e -40 °C, con un’umidità relativa dell’85% RH [22].

Test delcalore umido

Determina la capacità del modulo fotovoltaico di resistere all’umidità e agli effetti di penetrazione a lungo termine. Viene applicato un test di 1000 ore, +85 °C, 85% RH di umidità relativa[22].

Test di corrente di dispersione a umido (Wet Leakage Current Test)

Questo test valuta l’isolamento del modulo fotovoltaico in condizioni di funzionamento umide e verifica che l’umidità proveniente da pioggia, nebbia, rugiada o neve sciolta non entri nelle parti attive del circuito del modulo, causando corrosione, guasto a terra o pericolo per la sicurezza[22].

-Resistenza: 3.500Ω o inferiore

-Sollecitazione superficiale: 0,03 N/m o meno

-Temperatura: 22 ºC ± 3 ºC

Per i moduli con un’area inferiore a -0,1 m², la resistenza di isolamento non deve essere inferiore a 400 MΩ. Per i moduli con un’area superiore a 0,1 m², la resistenza di isolamento misurata moltiplicata per l’area del modulo non deve essere inferiore a 40 MΩ.m² [22].

Test di carico meccanico ( Test dicaricomeccanico )

Lo scopo di questo esperimento è determinare la resistenza di un modulo fotovoltaico (PV) al vento, alla terra, ai carichi statici o ai carichi di ghiaccio. Durante l’esperimento, il modulo viene alimentato per monitorare continuamente l’integrità elettrica del circuito interno del modulo. Un carico di 2400 Pa viene applicato alla sua superficie anteriore e posteriore per 1 ora per tre cicli[22].

2400 Pa è considerato un riferimento per venti forti con un fattore di sicurezza di 3 e una velocità di 130 km/h (circa ± 800 Pa). Se il modulo deve resistere a forti accumuli di neve o ghiaccio, la forza applicata alla superficie anteriore del modulo viene aumentata da 2400 Pa a 5400 Pa per l’ultimo ciclo. Durante il test, non deve essere rilevato un guasto continuo di circuito aperto e non devono essere presenti difetti visibili importanti. Inoltre, la riduzione della potenza di uscita massima non deve superare il 5% del valore misurato prima dell’esperimento [22].

Imaging a elettroluminescenza (EL)

Il rilevamento precoce dei difetti nei pannelli fotovoltaici è fondamentale per garantire l’efficienza, l’affidabilità e la longevità dei sistemi. I difetti possono ridurre l’efficienza dei pannelli, limitare la produzione di energia e comportare rischi per la sicurezza. Questi rilevamenti vengono effettuati con metodi come l’ispezione visiva, i test elettrici e il monitoraggio delle prestazioni e vengono eseguiti da team specializzati. In particolare, l’imaging a elettroluminescenza (EL) è ampiamente utilizzato come metodo per evidenziare fratture e altri difetti nei pannelli. I dispositivi EL rilevano i difetti catturando la radiazione generata dalla corrente continua applicata ai pannelli con speciali telecamere. Questo processo è necessario per migliorare le prestazioni e la durata dei pannelli durante le fasi di produzione e di funzionamento e deve essere conforme alle normative locali. Il rilevamento e l’eliminazione dei difetti garantiscono prestazioni ottimali del sistema, riducendo i costi operativi e aumentando i benefici ambientali [23].

Autore:

Melisa Ekşi