منع الشقوق الصغيرة في مكونات الطاقة الشمسية: أفضل الممارسات من المصنع إلى التثبيت

في الأيام الأخيرة، أعربت شركة استثمار الطاقة الكهروضوئية الموزعة عن مخاوفها بشأن جودة المكونات الكهروضوئية المشتراة من شركة تصنيع مكونات معينة.

أثناء اختبار EL (التألق الكهربي) للبضائع الواردة، اكتشفوا معدل خلل يصل إلى 15%، مع وجود عيوب خطيرة ومميتة مثل الشقوق الصغيرة المستمرة والشقوق الصغيرة الشبيهة بالأشجار تمثل 13% من الإجمالي. أثار تفسير الشركة المصنعة للمكونات أسئلة.

وجادلوا بأن عملية الاختبار لم تمتثل للوائح ذات الصلة، مؤكدين أن عمليات فحص الجودة يجب أن تشمل موظفي الشركة المصنعة طوال العملية.

علاوة على ذلك، دافعوا عن وجود شقوق صغيرة مستمرة، زاعمين أنها ضمن معاييرهم المقبولة.

ومع ذلك، أثارت الشركة الاستثمارية مخاوف مشروعة. لقد وجدوا عيوبًا في نتائج اختبار EL الذي أجرته الشركة المصنعة قبل شحن المكونات.

وشملت هذه العيوب شقوقًا صغيرة مستمرة، وشقوقًا صغيرة تشبه الأشجار، وخطوطًا سوداء على الخلايا الشمسية، وبقعًا سوداء على الخلايا الشمسية، وأنماط ندفة الثلج. حتى عند الحكم عليها وفقًا لمعايير الشركة المصنعة، يمكن اعتبار جزء كبير من المكونات غير مرضي.

على الرغم من الاعتراف بالمشكلات المتعلقة بالفحص الأولي، إلا أن الشركة المصنعة للمكونات كانت بطيئة في اتخاذ الإجراءات الموضوعية، مما تسبب في تأخير عملية الاستبدال لعدة أشهر.

بشكل عام، يساعد اختبار EL قبل الشحن على منع المكونات التي بها مشكلات من مغادرة المصنع. يساعد اختبار EL الوارد على تتبع ما إذا كان النقل قد تسبب في أي ضرر للمكونات، ويساعد اختبار EL لقبول الإكمال في تحديد ما إذا كانت عمليات البناء قد أدت إلى تلف المكونات. ويضمن هذا النهج مساءلة واضحة طوال دورة حياة المشروع.

من وجهة نظر الشركة المصنعة للمكونات، وللتخفيف من هذه المخاطر وتوفير منتجات عالية الجودة للعملاء، فإن العديد من الشركات المصنعة لديها معايير داخلية للشقوق الصغيرة.

تحدد هذه المعايير معايير محددة فيما يتعلق بنوع الشقوق الصغيرة وطولها وما إذا كانت مستمرة. ومع ذلك، قد تختلف معايير الشقوق الصغيرة الشبكية والشقوق الصغيرة المستمرة بين الشركات المصنعة المختلفة.

من وجهة نظر الصناعة، يعد هذا الحادث بمثابة دعوة للاستيقاظ، للتأكيد على أهمية جودة المكونات والفحص واختبار القبول. إنه يدفع الشركات المصنعة للمكونات إلى تعزيز مراقبة الجودة وخدمات ما بعد البيع.

من وجهة نظر الشركة، يعد الالتزام بفحص البضائع الواردة واختبار قبول الاكتمال مسؤولية تجاه جودة المشروع ومستهلكي الكهرباء. إن الكشف عن المشكلات وحلها في الوقت المناسب من خلال الاختبار يمكن أن يمنع مخاطر السلامة الأكبر والخسائر الاقتصادية في المستقبل.

قبل بضع سنوات، كانت الشقوق الصغيرة، والنقاط الساخنة، وتأثيرات PID (التحلل المحتمل) ثلاثة عوامل مهمة تؤثر على أداء المكونات الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون البلورية.

في السنوات الأخيرة، ومع التقدم السريع في عمليات التصنيع والمعدات والمواد، تم تحسين هذه المشكلات بشكل كبير. يمكن للمصنعين الرائدين اكتشاف عيوب الشقوق الصغيرة والبقع الساخنة والتحكم فيها بشكل فعال بنسبة 100% أثناء عملية الإنتاج، حتى اجتياز اختبار PID لمدة 192 ساعة تحت ظروف 85/85.

ومع ذلك، فإن المعالجة والتركيب والبناء والصيانة غير الصحيحة، بالإضافة إلى تكديس المكونات بإهمال في الموقع، لا يزال من الممكن أن يتسبب في حدوث شقوق صغيرة أو تلف المكونات.

في السنوات الأخيرة، ومع النمو السريع للسوق الموزعة، أصبحت فرق التركيب والبناء ذات مستويات مختلفة من الخبرة، وبعضها بدون تدريب منهجي، مصدرًا للقلق.

أصبحت الشقوق الصغيرة الناتجة عن التعامل غير السليم والنقل والتركيب والصيانة مشكلة منتشرة بشكل متزايد.

ولمعالجة هذه المشاكل، من الضروري اتباع الإجراءات المناسبة في كل مرحلة. قد تشمل العوامل التي تساهم في حدوث الشقوق الصغيرة ما يلي:

1. أثناء النقل، يمكن أن يؤدي التغليف أو المعالجة غير الصحيحة إلى ضغط المكونات على بعضها البعض بشكل غير متساو، مما يؤدي إلى حدوث شقوق صغيرة.
2. يمكن أن يؤدي التعامل العنيف أثناء النقل، والحركات المفاجئة للمركبة، وعمليات النقل المتعددة أيضًا إلى حدوث شقوق صغيرة.
3. يمكن أن تؤدي الاحتياطات غير الكافية أثناء التثبيت والتنظيف والصيانة إلى حدوث شقوق صغيرة. يتضمن ذلك التعامل غير السليم مع المكونات، أو الدوس عليها أثناء التثبيت، أو استخدام طرق تنظيف غير صحيحة.
4. يجب وضع المكونات على الأسطح المستوية. يمكن أن يؤدي وضعها على أسطح غير مستوية إلى حدوث شقوق صغيرة.
5. لا ينبغي ترك المكونات مكشوفة أو مكدسة بشكل عشوائي في موقع المشروع بعد إخراجها من علبتها.

وللتخفيف من هذه المشكلات، تتخذ شركات الهندسة والمشتريات والإنشاءات (EPC) المتخصصة إجراءات صارمة للتحكم في عمليات نقل المكونات والتفريغ والمعالجة الثانوية والتخزين في الموقع وعمليات التثبيت. فيما يلي بعض التوصيات الأساسية للتحكم في الشقوق الصغيرة بعد مغادرة المكونات للمصنع:

1. وضع المكونات:

• يجب أن تكون منطقة تكديس صناديق المكونات مستوية وواسعة لتسهيل النقل وتجنب الأرض غير المستوية التي قد تؤدي إلى حدوث شقوق صغيرة في المكونات أو تلفها.
• يجب ألا يتجاوز ارتفاع الصناديق المكدسة صندوقين، ويجب ترتيب المنصات بالتساوي لمنع التراكم.
• بمجرد وضع المكونات، لا ينبغي نقلها أو نقلها بشكل متكرر لتقليل خطر حدوث شقوق صغيرة.

2. التعامل مع المكونات الثانوية:

• بعد إخراج المكونات من علبتها، يجب نقل المكونات إلى موقع التثبيت باستخدام أسلوب الرفع لشخصين لتقليل مخاطر السقوط أو التسبب في اهتزازات قد تؤدي إلى حدوث شقوق صغيرة.
• يجب أن يكون العمال متيقظين لما يحيط بهم أثناء المناولة لتجنب الاصطدام بأشياء أخرى قد تؤدي إلى تلف المكونات.

3. تركيب المكونات:

• يجب تثبيت المكونات من الأعلى إلى الأسفل.
• أثناء التثبيت، من الضروري تجنب استخدام الطوب أو الكتل الخشبية أو المواد الأخرى لتأمين المكونات مؤقتًا بين بعضها البعض. وبدلاً من ذلك، ينبغي استخدام اثنين على الأقل من البراغي العلوية للتثبيت المؤقت.
• يجب أن يمتنع القائمون على التركيب عن الوقوف أو وضع أشياء ثقيلة على المكونات، أو الدوس عليها، أو تعريضها لتأثيرات قد تؤدي إلى حدوث شقوق صغيرة.
• يجب ربط البراغي المستخدمة لتثبيت المكونات بشكل آمن، ويجب أن تكون الغسالات مستوية.

بالنسبة للشركات الكهروضوئية الرائدة، يُنصح بتوفير مواد إرشادية شاملة واحترافية، مثل أدلة ومقاطع فيديو لمنع حدوث تشققات صغيرة في الموقع، لشركات EPC والقائمين بالتركيب والموزعين.

تعتبر هذه المعلومات مهمة بشكل خاص للمشاريع الموزعة، حيث قد يكون لدى أصحاب المصلحة في هذه المشاريع خبرة محدودة مقارنة بفرق EPC ذات الخبرة في التعامل مع التركيبات المثبتة على الأرض واسعة النطاق.

تقع على عاتق الشركات الكهروضوئية الرائدة مسؤولية تقديم خدمات إرشادية مفصلة لضمان الحفاظ على جودة منتجاتها طوال دورة حياة المشروع بأكملها.