Sprečavanje mikropukotina u solarnim komponentama: najbolje prakse od tvornice do instalacije

Proteklih dana, distribuirana fotonaponska investiciona kompanija izrazila je zabrinutost za kvalitet fotonaponskih komponenti kupljenih od određenog proizvođača komponenti.

Tokom testiranja ulazne robe EL (elektroluminiscencije), otkrili su stopu kvarova od čak 15%, pri čemu su ozbiljni i fatalni defekti kao što su kontinuirane mikropukotine i mikropukotine u obliku drveta čine 13% ukupnog broja. Objašnjenje proizvođača komponente izazvalo je pitanja.

Tvrdili su da proces testiranja nije u skladu sa relevantnim propisima, tvrdeći da inspekcija kvaliteta treba da uključi osoblje proizvođača tokom celog procesa.

Nadalje, branili su prisustvo kontinuiranih mikropukotina, tvrdeći da je to u okviru njihovih prihvatljivih standarda.

Međutim, investiciona kompanija je izrazila opravdanu zabrinutost. Pronašli su nedostatke u rezultatima EL testa koje je proveo proizvođač prije isporuke komponenti.

Ovi nedostaci su uključivali kontinuirane mikropukotine, mikropukotine nalik stablu, crne linije na solarnim ćelijama, crne mrlje na solarnim ćelijama i uzorke pahuljica. Čak i kada se sudi prema standardima proizvođača, značajan dio komponenti mogao bi se smatrati nezadovoljavajućim.

Unatoč tome što je priznao probleme s početnom inspekcijom, proizvođač komponenti je bio spor u poduzimanju suštinskih mjera, što je uzrokovalo nekoliko mjeseci kašnjenja u procesu zamjene.

Sve u svemu, EL testiranje prije isporuke pomaže u sprječavanju problematičnih komponenti da napuste tvornicu. Dolazno EL testiranje pomaže da se uđe u trag da li je transport prouzrokovao bilo kakvo oštećenje komponenti, a testiranje EL prihvatanja završetka pomaže da se identifikuje da li su građevinski procesi doveli do oštećenja komponenti. Ovaj pristup osigurava jasnu odgovornost tokom životnog ciklusa projekta.

Iz perspektive proizvođača komponenti, da bi ublažili ovaj rizik i pružili visokokvalitetne proizvode kupcima, mnogi proizvođači imaju interne standarde za mikropukotine.

Ovi standardi ocrtavaju specifične kriterije u pogledu vrste mikropukotina, njihove dužine i jesu li kontinuirane. Međutim, standardi za mrežaste mikropukotine i kontinuirane mikropukotine mogu se razlikovati među različitim proizvođačima.

Iz perspektive industrije, ovaj incident služi kao poziv za buđenje, naglašavajući važnost kvaliteta komponenti, inspekcije i testiranja prihvatljivosti. To gura proizvođače komponenti da poboljšaju svoju kontrolu kvaliteta i postprodajne usluge.

Sa stanovišta kompanije, pridržavanje inspekcije ulazne robe i prijemnog testiranja je odgovornost prema kvalitetu projekta i potrošačima električne energije. Pravovremeno otkrivanje i rješavanje problema kroz testiranje može spriječiti veće sigurnosne opasnosti i ekonomske gubitke u budućnosti.

Prije nekoliko godina, mikropukotine, vruće tačke i PID (potencijalno indukovana degradacija) efekti bili su tri značajna faktora koja su uticala na performanse fotonaponskih komponenti kristalnog silicijuma.

Posljednjih godina, brzim napretkom proizvodnih procesa, opreme i materijala, ova pitanja su značajno poboljšana. Vodeći proizvođači mogu efikasno detektovati i kontrolisati 100% mikropukotina i defekta vrućih tačaka tokom proizvodnog procesa, čak i da prođu 192-časovni PID test u uslovima 85/85.

Međutim, nepravilno rukovanje, instalacija, konstrukcija i održavanje, kao i nepažljivo slaganje komponenti na licu mjesta, i dalje mogu uzrokovati mikropukotine ili oštećenje komponenti.

Poslednjih godina, sa brzim rastom distribuiranog tržišta, timovi za montažu i izgradnju različitih nivoa stručnosti, neki bez sistematske obuke, postali su izvor zabrinutosti.

Mikropukotine uzrokovane nepravilnim rukovanjem, transportom, instalacijom i održavanjem postaju sve češći problem.

Za rješavanje ovih problema bitno je slijediti odgovarajuće procedure u svakoj fazi. Faktori koji doprinose nastanku mikropukotina mogu uključivati:

1. Tokom transporta, nepravilno pakovanje ili rukovanje može dovesti do toga da se komponente neravnomjerno pritiskaju jedna na drugu, što rezultira mikropukotinama.
2. Nasilno rukovanje tokom transporta, nagla kretanja vozila i višestruko prebacivanje takođe mogu dovesti do mikropukotina.
3. Neadekvatne mjere opreza tokom instalacije, čišćenja i održavanja mogu dovesti do mikropukotina. To uključuje nepravilno rukovanje komponentama, gaženje tokom instalacije ili korištenje pogrešnih metoda čišćenja.
4. Komponente treba postaviti na ravne površine. Postavljanje na neravne površine može dovesti do mikropukotina.
5. Komponente ne bi trebalo ostavljati izložene ili naslagati nasumično na lokaciji projekta nakon raspakivanja.

Da bi ublažile ove probleme, profesionalne kompanije za inženjering, nabavku i izgradnju (EPC) poduzimaju stroge mjere za kontrolu transporta komponenti, istovara, sekundarnog rukovanja, skladištenja na licu mjesta i procesa instalacije. Evo nekoliko ključnih preporuka za kontrolu mikropukotina nakon što komponente napuste tvornicu:

1. Postavljanje komponenti:

• Prostor za slaganje kutija sa komponentama treba biti ravan i prostran kako bi se olakšao transport i izbjeglo neravno tlo koje bi moglo dovesti do mikropukotina ili oštećenja komponenti.
• Složene kutije ne bi trebalo da prelaze visinu od dve kutije, a palete treba da budu ravnomerno raspoređene kako bi se sprečilo previse.
• Jednom kada su komponente postavljene, ne treba ih više puta pomicati ili premještati kako bi se smanjio rizik od mikropukotina.

2. Rukovanje sekundarnim komponentama:

• Nakon raspakivanja, komponente treba transportovati do mjesta ugradnje pristupom za dvije osobe kako bi se smanjio rizik od pada ili izazivanja vibracija koje bi mogle dovesti do mikropukotina.
• Radnici bi trebali paziti na svoju okolinu tokom rukovanja kako bi izbjegli sudare s drugim predmetima koji bi mogli oštetiti komponente.

3. Instalacija komponente:

• Komponente treba postaviti od vrha do dna.
• Tokom instalacije, ključno je izbjeći korištenje cigle, drvenih blokova ili drugih materijala za privremeno učvršćivanje komponenti jedna na drugu. Umjesto toga, za privremeno pričvršćivanje treba koristiti najmanje dva gornja vijka.
• Instalateri bi se trebali suzdržati od stajanja ili postavljanja teških predmeta na komponente, gazenja na njih ili izlaganja udarcima koji mogu dovesti do mikropukotina.
• Zavrtnji koji se koriste za pričvršćivanje komponenti moraju biti dobro zategnuti, a podloške treba da budu ravne.

Za vodeće fotonaponske kompanije, preporučljivo je da EPC kompanijama, instalaterima i distributerima obezbede sveobuhvatne i profesionalne materijale sa uputstvima, kao što su priručnici za prevenciju mikropukotina na licu mesta i video zapisi.

Ove informacije su posebno važne za distribuirane projekte, jer zainteresovane strane u ovim projektima mogu imati ograničenu stručnost u poređenju sa iskusnim EPC timovima koji rukuju velikim instalacijama na zemlji.

Odgovornost je vodećih fotonaponskih kompanija da ponude detaljne usluge usmjeravanja kako bi osigurale održavanje kvaliteta njihovih proizvoda tokom cijelog životnog ciklusa projekta.