ソーラーパネルと、19年から30年にわたる生涯保証についてお話しすると、その効率はこの期間に失われます。誰もがこれを認識していますが、ソーラーモジュールは、たとえばXNUMX年かXNUMX年といった短期間で効率が失われることがあります。これはストレスになりますが、どこかでメーカーと顧客の両方に責任があります。情報不足は別の問題ですが、認定されていないソーラーパネルを入手すると、ソーラーパネルの潜在的誘発劣化を引き起こす可能性があります。太陽電池とパネルの潜在的誘発劣化、その原因、テスト、および予防策について説明しましょう。
電位誘起劣化とは何ですか?
劣化は、セル（半導体）とマウント、アルミフレーム、ガラスなどのモジュールの他の部分との間の電位差が高いために発生します。この電位差の結果、電流が漏れ、正イオンと負イオンの移動を引き起こします。
- マイナスイオン： アルミフレームから漏れ始めます。
- プラスイオン： ナトリウムイオンとも呼ばれ、細胞の表面に向かって移動し、漏れ始めます。
この漏れはセルを汚染して光起電力効果を低下させ、さらに電力損失につながります。電位誘導劣化による電力損失は最大 20% になることがあります。ただし、すぐには気付かない可能性があり、欠陥が目立つようになるまでには数か月から数年かかります。
太陽電池とパネルの電位誘起劣化とは何ですか?
太陽電池パネルは複数の太陽電池を結合して作られます。ここで議論する主な構成要素は太陽電池とそのアルミニウムフレームです。潜在的な劣化 太陽電池パネルやセルで発生する ソーラーパネルが 偏光 高い負電圧がかかります。しかし、アルミフレームとセルにはかなりの電圧変化があります。
通常、フレームは接地されているため、電流の電位はゼロです。不純物の存在と太陽電池とフレーム間の距離が非常に短いため、セルとフレームの間に電流が発生します。その結果、太陽光発電モジュール全体から電流が漏れます。
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太陽光発電における PID 効果とは何ですか? 太陽光発電における PID 損失の原因は何ですか?
つまり、それは 太陽電池と太陽電池パネルの老朽化基本的に、これはパネルの性能低下につながります。電位誘発劣化は、長期間にわたってさまざまな要因が重なって起こるものです。一夜にして起こるものではありません。
1。 場所
あなたの家の所在地は、 経度と緯度 気候条件に加えて、湿度や高温への露出も太陽光パネルの設置場所に関連する要因です。これらの要因は場所によって異なります。
2. 潜在的劣化緩和策
電位誘起劣化の影響を軽減するために特別に設計されたデバイスが適切に設置されておらず、 負の接地より優れたデバイスは PID の影響を軽減しますが、そうでない場合は時間の経過とともに悪化します。
3. 原材料の品質
ガラス、封入材料、不純物（ナトリウム）の存在などが太陽電池の原材料と考えられています。原材料の品質は、 太陽電池の構成要素たとえば、ガラスの製造時にナトリウムが存在すると、ガラスに有害な影響が生じます。
4. 太陽光パネル部品の品質
太陽光パネルの部品の品質、例えば の種類 太陽電池 使用されている部品やカプセル化された材料も、PID を引き起こす要因です。これには、PID 耐性が認定されているかどうかが含まれます。また、これらのコンポーネントは、広範囲にわたる信頼性テストに合格しているかどうかも含まれます。
5. システムの電圧とサイズ
電圧の高いシステムでは、電位による劣化の可能性が高くなります。ただし、1000V システムは 1500V システムよりもリスクが低くなります。
電位誘起劣化試験とは何ですか?
これは、 a 品質保証テストの種類 製造されたソーラーモジュールの PID テストは、長期間にわたるさまざまな条件下でのソーラーモジュールのパフォーマンスを推定することを目的としています。ソーラーモジュールの PID テストでは、モジュールを次の条件にさらします。
- 温度 140°F (摂氏 60°)
- 湿度約85%
- 1000V以下の負荷
- 96時間の期間
- 電圧バイアス +1000 V、-1000 V、+1500 V、または -1500 V（PVモジュールの特性による）
期間によってテストの名前が定義され、この場合は PID (96 時間) です。この期間中、モジュールは上記の条件にさらされ、ソーラー モジュールの電力損失への影響が考慮されます。
参照してください: マルチメーターなしでソーラーパネルをテストするにはどうすればいいですか?
ソーラーモジュールの PID テストにはどのような機器が使用されますか?
信頼性の高いテストを実行するために、電位誘起劣化テストでは特定の機器が使用されます。
1. エレクトロルミネッセンス（EL）
これは強力です イメージングツール モジュールの電子的および光学的特性を決定するために使用される。エレクトロルミネセンス画像化により、PIC、マイクロクラック、セルの破損などの欠陥が簡単に検出されます。 エレクトロルミネッセンス 観測される値は、モジュール内の利用可能な少数電荷の数に比例します。
2. パネルの種類
PID テストには通常、単結晶または多結晶モジュールが使用されます。モジュールの種類によって、テストに使用する検出技術の種類も決まります。
PID を検出するには?
デバイスの使用により エレクトロルミネセンスイメージングなどの技術により、電位誘起劣化の検出が容易になった。IV光曲線 撮影前後の太陽電池モジュールの測定により、PID の可能性が示されます。Voc の傾きの変化は、Rs (総抵抗) が増加していることを示しています。IV 曲線の変化がその指標です。
ソーラーパネルのアンチPIDとは何ですか?
電位誘起劣化の影響を軽減するために、 アンチPIDボックス が使用されます。これは、ソーラー モジュールのインバータに取り付けられたデバイスです。負の電圧によって反対方向に影響を受けたすべての太陽光発電モジュールを分極します。このボックスにより、各ストリングは分極を変え続け、長時間一定の分極に留まることはありません。
アンチ PID ボックスは、モジュールがすでに受けている負の電位から回復する可能性を高めます。また、PID の可能性も低減します。
アンチPIDソーラーパネルとは何ですか?
PID はさまざまな原因で発生しますが、主な原因は材料とシステムの品質です。業界では、PID 対策ソーラー パネルの製造を決定しました。そのために、次のものを選択しました。
- 太陽電池 PIDフリー デザイン
- 高耐性モジュール 封入材料
このようなソーラーパネルはストリングに接続されており、ストリングの高電圧によって損傷を受けることはありません。これにより、ソーラーパネルによる生産が長期間にわたって増加します。PID防止ソーラーパネルはこちらから入手できます。
参照してください: ソーラーセンサーウォールライトが動作しないのはなぜですか?
PV システム構成とは何ですか?
太陽光発電システムには 5 つの異なる構成があり、ソーラーパネル システムを設置する前にそれらを確定する必要があります。
1. 太陽光発電で発電した電気をすべて送電網に送るグリッドタイ
この構成では、太陽光発電システムで生産されたすべての電気が送電網に供給されます。必要な量の電気を企業から購入する必要があります。このようなシステムは設置コストが低く、電力会社に電力を販売することで収益を得ることもできます。 固定価格買取制度この料金制度は特定の場所でのみ利用可能です。利用可能な場所では、企業は合意された価格でキロワット時あたりの電力を購入します。
2. 太陽光発電の余剰電力のみを送電網に供給する系統連系
この構成では、パネルで発電した太陽光発電を利用できます。さらに、追加の発電があれば、送電網に供給されます。必要に応じて、必要な電力を会社から購入する必要があります。この構成は、 大手電力会社の信頼性を低下させるこれは、モジュールによって生成された電力のほとんどを使用する、暑く晴れた気候の地域の人々のためのものです。ただし、電力網からの電力供給が停止すると、ソーラーパネルからの電力供給も停止することになります。
3. バッテリーバックアップ付きグリッド接続
このシステムはグリッドインタラクティブシステムとも呼ばれ、 バッテリーバンクを装備停電の場合でも、安定した電力供給が得られます。 これらのバッテリーに蓄えられた電力追加のバッテリーとコントローラーが必要なため、コストが高くなります。
4. グリッド電力充電機能を備えたスタンドアロン
このような構成は、 太陽光発電は不十分 要件に応じて。このシステムは、グリッドの交流 (AC) 電力によってバッテリーを自動的に充電します。
5. 系統電力充電機能なしのスタンドアロン
オフグリッドとも呼ばれ、他の電源が利用できない場所に提供されます。このシステムは 唯一の電力供給者。 ピーク発電量は 1 キロワット未満で、通常はそれよりも小さくなります。
潜在的な劣化を防ぐにはどうすればよいでしょうか?
太陽光パネルやモジュールの劣化の可能性を軽減または防止するには、さまざまな要因を判断する必要があります。
1。 認証
ソーラーパネルには社内のソーラーパネルテストの証明書が必要であり、 国際電気標準会議（IEC）これらのシステムは、IEC 62804 に基づいてモジュールの PID 耐性をテストします。システムに提供される証明書とモジュールで使用される部品表に注意することを強くお勧めします。
2. ソーラーパネルのコンポーネント
a) カプセル化材料
モジュールの製造および設置時には、潜在的劣化に耐性のあるカプセル化材料を使用する必要があります。カプセル化材料は、潜在的劣化に対する追加の保護層です。また、さまざまな季節を通じてシステムからの高い出力を保証します。
b) 太陽電池
太陽電池は、電位誘導劣化の主な原因であり、最も影響を受ける部品です。したがって、使用する太陽電池はPID耐性セルとして認定されている必要があります。 追加のPIDテスト 製造元が設置後に行う必要があります。定期的なテストは専門の実験装置で実施する必要があります。
参照してください: バッテリーなしでソーラーパネルを直接使用するにはどうすればよいですか?
3. 太陽系の設計
a) 接地
潜在的な劣化のリスクと影響を軽減するために、太陽光パネル システムの接地はマイナスにすることが推奨されます。
b) PID耐性デバイスまたはアンチPIDまたはPVオフセットボックス
ソーラーパネルシステムのコンポーネントは、PIDの影響を軽減するために同様に重要です。したがって、そのようなデバイスを設置することはプラスになります。PVオフセットボックスと同様に、 電圧を逆転させる 日没後に太陽光パネル システムに電力を供給します。これにより、太陽光パネルが 25 年以上にわたって最高のパフォーマンスを発揮し続けることが保証されます。
まあ、電位誘起劣化はソーラーパネルに有害ですが、その原因となる要因に注意する必要があります。また、PID 防止ソーラーパネルなどの緩和装置による予防措置を講じる必要があります。予防は失うよりも優れています。
推奨： ソーラーパネルの寸法ガイド
