جلوگیری از ریزترک در قطعات خورشیدی: بهترین روش ها از کارخانه تا نصب

در روزهای اخیر، یک شرکت سرمایه گذاری فتوولتائیک توزیع شده نسبت به کیفیت قطعات فتوولتائیک خریداری شده از یک سازنده قطعه خاص ابراز نگرانی کرده است.

در طول آزمایش EL (الکترولومینسانس) کالاهای دریافتی، آنها نرخ نقصی تا 15٪ را کشف کردند که عیوب شدید و کشنده مانند ریزترک های مداوم و ریزترک های درخت مانند 13٪ از کل را تشکیل می دهند. توضیحات سازنده قطعات سوالاتی را ایجاد کرد.

آنها استدلال کردند که فرآیند آزمایش با مقررات مربوطه مطابقت ندارد، و اظهار داشتند که بازرسی های کیفیت باید پرسنل سازنده را در طول فرآیند درگیر کند.

علاوه بر این، آنها از وجود ریزترک های مداوم دفاع کردند و ادعا کردند که در استانداردهای قابل قبول آنها است.

با این حال، شرکت سرمایه گذاری نگرانی های معتبری را مطرح کرد. آنها در نتایج تست EL که توسط سازنده قبل از ارسال قطعات انجام شده بود، نقص هایی پیدا کردند.

این نقص ها شامل ریزترک های مداوم، ریزترک های درخت مانند، خطوط سیاه روی سلول های خورشیدی، لکه های سیاه روی سلول های خورشیدی و الگوهای دانه های برف بود. حتی زمانی که بر اساس استانداردهای سازنده قضاوت شود، بخش قابل توجهی از قطعات راضی کننده نیستند.

علیرغم اذعان به مشکلات مربوط به بازرسی اولیه، سازنده قطعات در انجام اقدامات اساسی کند بوده و باعث تاخیر چندین ماهه در فرآیند تعویض شده است.

به طور کلی، آزمایش EL قبل از حمل و نقل به جلوگیری از خروج قطعات مشکل ساز از کارخانه کمک می کند. آزمایش EL ورودی به ردیابی اینکه آیا حمل و نقل آسیبی به قطعات وارد کرده است یا خیر کمک می کند، و آزمایش EL پذیرش تکمیل به شناسایی اینکه آیا فرآیندهای ساخت و ساز منجر به آسیب قطعه شده است کمک می کند. این رویکرد مسئولیت پذیری روشن را در طول چرخه عمر پروژه تضمین می کند.

از دیدگاه سازنده قطعات، برای کاهش این خطر و ارائه محصولات باکیفیت به مشتریان، بسیاری از تولیدکنندگان استانداردهای داخلی برای میکروکرک ها دارند.

این استانداردها معیارهای خاصی را در مورد نوع ریزترک ها، طول آنها و پیوسته بودن آنها مشخص می کند. با این حال، استانداردهای ریزترک های مش و ریزترک های مداوم ممکن است در بین سازندگان مختلف متفاوت باشد.

از منظر صنعت، این حادثه به عنوان زنگ خطری عمل می کند و بر اهمیت کیفیت، بازرسی و تست پذیرش مؤلفه تأکید می کند. تولیدکنندگان قطعات را وادار می کند تا کنترل کیفیت و خدمات پس از فروش خود را افزایش دهند.

از دیدگاه یک شرکت، پایبندی به بازرسی کالاهای ورودی و تست پذیرش تکمیل، مسئولیتی در قبال کیفیت پروژه و مصرف کنندگان برق است. تشخیص و حل به موقع مسائل از طریق آزمایش می تواند از خطرات ایمنی بزرگتر و خسارات اقتصادی در آینده جلوگیری کند.

چند سال پیش، ریزترک‌ها، نقاط داغ و اثرات PID (تخریب ناشی از پتانسیل) سه عامل مهم مؤثر بر عملکرد اجزای فتوولتائیک سیلیکون کریستالی بودند.

در سال های اخیر، با پیشرفت های سریع در فرآیندهای تولید، تجهیزات و مواد، این مسائل به طور قابل توجهی بهبود یافته است. تولیدکنندگان پیشرو می توانند به طور موثری 100% عیوب میکروکراک و نقطه داغ را در طول فرآیند تولید شناسایی و کنترل کنند، حتی تست 192 ساعته PID را در شرایط 85/85 گذرانده اند.

با این حال، جابجایی، نصب، ساخت و نگهداری نادرست و همچنین انباشتن بی‌دقتی قطعات در محل، همچنان می‌تواند باعث ایجاد ریزترک یا آسیب به قطعات شود.

در سال‌های اخیر، با رشد سریع بازار پراکنده، تیم‌های نصب و ساخت با سطوح مختلف تخصص، برخی بدون آموزش سیستماتیک، به منبع نگرانی تبدیل شده‌اند.

ریزترک های ناشی از جابجایی، حمل و نقل، نصب و نگهداری نادرست به یک مسئله رایج تبدیل شده اند.

برای رفع این مشکلات، رعایت روش های مناسب در هر مرحله ضروری است. عوامل مؤثر در ایجاد ریزترک ممکن است شامل موارد زیر باشد:

1. در حین حمل و نقل، بسته بندی یا جابجایی نامناسب می تواند منجر به فشار غیر یکنواخت قطعات به یکدیگر و در نتیجه ایجاد ریزترک شود.
2. دست زدن به خشونت در حین حمل و نقل، حرکات ناگهانی وسیله نقلیه و جابجایی های متعدد نیز می تواند منجر به ریزترک شود.
3. اقدامات احتیاطی ناکافی در هنگام نصب، تمیز کردن و نگهداری می تواند منجر به ریزترک شود. این شامل کارکرد نامناسب قطعات، پا گذاشتن روی آنها در حین نصب، یا استفاده از روش‌های تمیز کردن نادرست است.
4. قطعات باید روی سطوح یکنواخت قرار گیرند. قرار دادن آنها روی سطوح ناهموار می تواند منجر به ریزترک شود.
5. اجزاء نباید پس از جعبه گشایی در محل پروژه در معرض دید یا انباشته قرار گیرند.

برای کاهش این مسائل، شرکت های مهندسی، تدارکات و ساخت و ساز حرفه ای (EPC) اقدامات سختگیرانه ای را برای کنترل حمل و نقل، تخلیه، حمل و نقل ثانویه، ذخیره سازی در محل و فرآیندهای نصب انجام می دهند. در اینجا چند توصیه کلیدی برای کنترل ریزترک ها پس از خروج قطعات از کارخانه آورده شده است:

1. قرار دادن اجزا:

• محل روی هم چیدن جعبه‌های اجزا باید همسطح و جادار باشد تا حمل و نقل را تسهیل کند و از زمین ناهمواری که می‌تواند منجر به ریزترک‌ها یا آسیب‌دیدگی قطعات شود، جلوگیری کند.
• ارتفاع جعبه های روی هم نباید از دو جعبه تجاوز کند و پالت ها باید به طور مساوی چیده شوند تا از آویزان شدن جلوگیری شود.
• پس از قرار دادن قطعات، نباید به طور مکرر جابجا یا جابجا شوند تا خطر ریزترک کاهش یابد.

2. مدیریت اجزای ثانویه:

• پس از جعبه گشایی، قطعات باید با رویکرد بالابر دو نفره به محل نصب منتقل شوند تا خطر افتادن یا ایجاد ارتعاشاتی که می تواند منجر به ریزترک شود کاهش یابد.
• کارگران باید در حین جابجایی مراقب محیط اطراف خود باشند تا از برخورد با سایر اجسام که ممکن است به قطعات آسیب وارد شود، جلوگیری کنند.

3. نصب کامپوننت:

• قطعات باید از بالا به پایین نصب شوند.
• در حین نصب، اجتناب از استفاده از آجر، بلوک های چوبی یا مواد دیگر برای ایمن کردن موقت اجزا بین یکدیگر بسیار مهم است. در عوض، حداقل باید از دو پیچ بالایی برای بستن موقت استفاده شود.
• نصاب‌ها باید از ایستادن یا قرار دادن اجسام سنگین روی قطعات، پا گذاشتن روی آن‌ها یا قرار دادن آنها در معرض ضربه‌هایی که می‌تواند منجر به ترک‌های کوچک شود، خودداری کنند.
• پیچ و مهره هایی که برای محکم کردن قطعات استفاده می شوند باید به طور ایمن سفت شوند و واشرها باید تراز باشند.

برای شرکت‌های پیشرو فتوولتائیک، توصیه می‌شود که مواد راهنمایی جامع و حرفه‌ای، مانند کتابچه‌ها و فیلم‌های پیشگیری از ترک خوردگی قطعات در محل، به شرکت‌های EPC، نصاب‌ها و توزیع‌کنندگان ارائه کنند.

این اطلاعات به‌ویژه برای پروژه‌های توزیع‌شده مهم است، زیرا ذینفعان در این پروژه‌ها ممکن است در مقایسه با تیم‌های با تجربه EPC که تأسیسات زمینی در مقیاس بزرگ را مدیریت می‌کنند، تخصص محدودی داشته باشند.

این مسئولیت شرکت های پیشرو فتوولتائیک است که خدمات راهنمایی دقیقی را ارائه دهند تا اطمینان حاصل شود که کیفیت محصولات آنها در کل چرخه عمر پروژه حفظ می شود.