Preprečevanje mikrorazpok v solarnih komponentah: najboljše prakse od tovarne do namestitve

V zadnjih dneh je distribuirano fotovoltaično investicijsko podjetje izrazilo zaskrbljenost glede kakovosti fotovoltaičnih komponent, kupljenih od določenega proizvajalca komponent.

Med testiranjem EL (elektroluminiscenca) prejetega blaga so odkrili kar 15-odstotno stopnjo napak, pri čemer so hude in usodne napake, kot so neprekinjene mikrorazpoke in drevesom podobne mikrorazpoke, predstavljale 13 % vseh. Pojasnilo proizvajalca komponent je sprožilo vprašanja.

Trdili so, da postopek preskušanja ni bil v skladu z ustreznimi predpisi, in trdili, da bi morali pregledi kakovosti vključevati osebje proizvajalca v celotnem procesu.

Poleg tega so zagovarjali prisotnost stalnih mikrorazpok in trdili, da je v okviru njihovih sprejemljivih standardov.

Vendar je investicijska družba izrazila utemeljene pomisleke. Našli so pomanjkljivosti v rezultatih EL testa, ki jih je izvedel proizvajalec pred pošiljanjem komponent.

Te napake so vključevale neprekinjene mikrorazpoke, mikrorazpoke v obliki dreves, črne črte na sončnih celicah, črne lise na sončnih celicah in vzorce snežink. Celo po standardih proizvajalca se lahko precejšen del komponent šteje za nezadovoljivega.

Kljub temu, da je proizvajalec komponent priznal težave pri začetnem pregledu, je bil počasen pri konkretnih ukrepih, kar je povzročilo večmesečno zamudo v postopku zamenjave.

Na splošno testiranje EL pred pošiljanjem pomaga preprečiti, da bi problematične komponente zapustile tovarno. Dohodno testiranje EL pomaga ugotoviti, ali je transport povzročil kakršno koli škodo na komponentah, testiranje EL za prevzem zaključka pa pomaga ugotoviti, ali so gradbeni procesi povzročili poškodbe komponent. Ta pristop zagotavlja jasno odgovornost v celotnem življenjskem ciklu projekta.

Z vidika proizvajalca komponent imajo številni proizvajalci notranje standarde za mikrorazpoke, da bi zmanjšali to tveganje in strankam zagotovili visokokakovostne izdelke.

Ti standardi opisujejo posebna merila glede vrste mikrorazpok, njihove dolžine in tega, ali so neprekinjene. Vendar pa se lahko standardi za mrežne mikrorazpoke in neprekinjene mikrorazpoke med različnimi proizvajalci razlikujejo.

Z vidika industrije ta incident služi kot opozorilo, ki poudarja pomen kakovosti komponent, inšpekcijskih pregledov in sprejemljivih testiranj. Proizvajalce sestavnih delov spodbuja k izboljšanju nadzora kakovosti in poprodajnih storitev.

S stališča podjetja je upoštevanje inšpekcijskega pregleda dobavljenega blaga in zaključnega sprejemnega testiranja odgovornost do kakovosti projekta in porabnikov električne energije. Pravočasno odkrivanje in reševanje težav s testiranjem lahko prepreči večje varnostne nevarnosti in gospodarske izgube v prihodnosti.

Pred nekaj leti so bili mikrorazpoke, vroče točke in učinki PID (potencialno povzročena degradacija) trije pomembni dejavniki, ki so vplivali na delovanje fotovoltaičnih komponent iz kristalnega silicija.

V zadnjih letih so se s hitrim napredkom v proizvodnih procesih, opremi in materialih ta vprašanja znatno izboljšala. Vodilni proizvajalci lahko med proizvodnim procesom učinkovito odkrijejo in nadzirajo 100 % napak pri mikrorazpokah in vročih točkah, pri čemer celo opravijo 192-urni test PID pod pogoji 85/85.

Vendar pa lahko nepravilno ravnanje, namestitev, konstrukcija in vzdrževanje ter neprevidno zlaganje komponent na mestu še vedno povzroči mikrorazpoke ali poškodbe komponent.

V zadnjih letih, s hitro rastjo porazdeljenega trga, so montažne in gradbene ekipe različnih ravni strokovnega znanja, nekatere brez sistematičnega usposabljanja, postale vir skrbi.

Mikrorazpoke, ki nastanejo zaradi nepravilnega ravnanja, transporta, namestitve in vzdrževanja, so postale vse bolj razširjen problem.

Za reševanje teh težav je bistveno, da sledite ustreznim postopkom na vsaki stopnji. Dejavniki, ki prispevajo k mikrorazpokam, lahko vključujejo:

1. Med transportom lahko nepravilno pakiranje ali ravnanje povzroči, da komponente neenakomerno pritiskajo druga na drugo, kar povzroči mikrorazpoke.
2. Nasilno ravnanje med prevozom, nenadni premiki vozila in večkratni prenosi lahko povzročijo tudi mikrorazpoke.
3. Neustrezni varnostni ukrepi med namestitvijo, čiščenjem in vzdrževanjem lahko povzročijo mikrorazpoke. To vključuje nepravilno ravnanje s komponentami, stopanje nanje med namestitvijo ali uporabo nepravilnih metod čiščenja.
4. Komponente je treba postaviti na ravne površine. Če jih postavite na neravne površine, lahko povzročijo mikrorazpoke.
5. Po razpakiranju komponent ne smete pustiti izpostavljenih ali naključno zloženih na mestu projekta.

Za ublažitev teh težav poklicna podjetja za inženiring, nabavo in gradnjo (EPC) izvajajo stroge ukrepe za nadzor transporta komponent, raztovarjanja, sekundarnega ravnanja, skladiščenja na kraju samem in postopkov namestitve. Tukaj je nekaj ključnih priporočil za nadzor mikrorazpok, potem ko komponente zapustijo tovarno:

1. Postavitev komponent:

• Območje za zlaganje škatel s komponentami mora biti ravno in prostorno, da se olajša transport in prepreči neravna tla, ki bi lahko povzročila mikrorazpoke ali poškodbe komponent.
• Zložene škatle ne smejo presegati višine dveh škatel, palete pa morajo biti razporejene enakomerno, da se prepreči previs.
• Ko so komponente nameščene, jih ne smete večkrat premikati ali premeščati, da zmanjšate tveganje mikrorazpok.

2. Ravnanje s sekundarno komponento:

• Po razpakiranju je treba komponente prepeljati na mesto namestitve z dvigalom za dve osebi, da zmanjšate tveganje padca ali povzročanja tresljajev, ki bi lahko povzročili mikrorazpoke.
• Delavci morajo med rokovanjem paziti na svojo okolico, da se izognejo trkom z drugimi predmeti, ki bi lahko poškodovali komponente.

3. Namestitev komponente:

• Komponente je treba namestiti od zgoraj navzdol.
• Med namestitvijo je ključnega pomena, da se izognete uporabi opeke, lesenih blokov ali drugih materialov za začasno pritrditev komponent med seboj. Namesto tega je treba za začasno pritrditev uporabiti vsaj dva zgornja vijaka.
• Monterji naj ne stojijo ali postavljajo težkih predmetov na komponente, ne stopajo nanje ali jih ne izpostavljajo udarcem, ki bi lahko povzročili mikrorazpoke.
• Vijaki, ki se uporabljajo za pritrditev komponent, morajo biti trdno priviti, podložke pa morajo biti poravnane.

Za vodilna fotovoltaična podjetja je priporočljivo, da EPC podjetjem, monterjem in distributerjem zagotovijo izčrpna in strokovna navodila, kot so priročniki in videoposnetki za preprečevanje mikrorazpok komponent na kraju samem.

Te informacije so še posebej pomembne za porazdeljene projekte, saj imajo lahko zainteresirane strani v teh projektih omejeno strokovno znanje v primerjavi z izkušenimi ekipami EPC, ki upravljajo obsežne nazemne instalacije.

Odgovornost vodilnih fotovoltaičnih podjetij je, da ponudijo podrobne storitve usmerjanja, da zagotovijo, da se kakovost njihovih izdelkov ohranja skozi celoten življenjski cikel projekta.