Sončni PV testi

Čeprav se sončna plošča morda zdi kot en sam blok, je sestavljena iz številnih kemičnih komponent in materialov, od katerih je vsak ključnega pomena za učinkovito in učinkovito pretvorbo sončne svetlobe v uporabno električno energijo. Skoraj vsi solarni fotovoltaični (PV) paneli uporabljajo rezine iz kristalnega silicija kot glavni sestavni material. Silicij se uporablja za izdelavo polprevodnikov v približno 95 odstotkih vseh sončnih kolektorjev na današnjem trgu.

Za razliko od mnogih drugih električnih sistemov stran enosmernega toka fotonapetostnih panelov ni vedno izklopljena, da bi omogočili električno testiranje. V vsakem primeru nekateri električni testi zahtevajo, da se podatki o obsevanju, tj. sončna energija na enoto površine, ocenijo kot del preskusnega postopka.

Vizualni pregled pomaga zagotoviti, da ni težav s fotovoltaičnim sistemom, kot so poškodbe modulov, kabelskih konektorjev, kablov ali drugih PV komponent, kot so pretvorniki ali kombinirane omarice. Vizualni pregled se izvaja ne samo med zagonom, ampak tudi med periodičnimi preskusi.

Na splošno testi fotonapetostnega sistema spadajo v dve kategoriji: sistemski test in merjenje ter test delovanja sistema.

Pri testiranju in merjenju sistema se testira stran enosmernega toka fotovoltaičnega sistema in na splošno vključuje:

• Preizkušanje kontinuitete ali testiranje upora se izvaja za preverjanje celovitosti zaščitnih ozemljitev, ozemljitvenih ali izenačitvenih vodnikov in povezav. Sistem mora biti pravilno ozemljen, da zmanjšate tveganje električnega udara za osebje.
• Testiranje polarnosti je potrebno za zagotovitev pravilne povezave z drugimi komponentami v sistemu, kot so pretvorniki, krmilniki polnjenja ali baterije, kjer navzkrižna polarnost povzroči minimalno izgubo učinkovitosti, vendar je v najslabšem primeru izjemno nevarna.
• Testiranje napetosti in toka se izvede, da se preveri, ali fotonapetostni sistem deluje v skladu s konstrukcijskimi specifikacijami. Za preverjanje teh karakteristik se pogosto uporabljata napetost odprtega tokokroga in tok kratkega stika.
• Testiranje izolacijske upornosti se uporablja za prepoznavanje napak v izolaciji s testiranjem celovitosti ožičenja in opreme.
• Funkcionalno testiranje zagotavlja, da so deli, kot so stikalne naprave in druge krmilne naprave, pravilno sestavljeni, povezani in delujejo.

Testiranje delovanja fotovoltaičnih sistemov je potrebno za zagotovitev, da fotovoltaični sistem deluje v skladu z zasnovo sistema. To običajno vključuje meritve napetosti in toka ter sledenje krivulje IV (krivulja tok-napetost). Primerjavo je treba opraviti s standardnimi preskusnimi pogoji, ki upoštevajo temperaturo, sevanje in spektralne podatke ter se v kombinaciji z električnimi meritvami uporabljajo za preverjanje moči in energije fotovoltaičnega sistema ter omogočajo primerjavo s specifikacijami proizvajalca.

Z drugega vidika so absolutni minimum preskusov, ki jih je treba opraviti med namestitvijo solarnega fotovoltaičnega sistema: meritve kontinuitete, napetost odprtega tokokroga, tok kratkega stika ter izolacija in obsevanje.

Drugi testi, ki vključujejo uporabo sledilnikov krivulje IV, analizatorjev moči in kamer za termično slikanje, veljajo za uporabne, čeprav ne obvezne, za izvajanje določenih diagnostičnih testov ali za oceno različnih parametrov delovanja solarnega fotovoltaičnega sistema.

Podjetja, ki proizvajajo fotonapetostne sisteme, uporabljajo standardne preskusne pogoje za ocenjevanje teh izdelkov. Standardni preskusni pogoji so 1.000 vatov sončnega sevanja na kvadratni meter, temperatura celice 25 stopinj C, zračna masa enaka 1,5 in standardni spekter ASTM G173-03.

V skladu s "Standardnimi tabelami ASTM G173-03(2020) za referenčno sončno spektralno obsevanje: Neposredno normalno in polobla pri 37 stopinj nagnjeni površini", ki jih je razvila Ameriška organizacija za testiranje in materiale (ASTM), so absorpcija, odboj in prenos sončne energije pomembni dejavniki pri študijah razgradnje materiala, učinkovitosti solarnega energetskega sistema, učinkovitosti solarnega fotonapetostnega sistema, bioloških študijah in dejavnostih sončne simulacije.

Solarni fotonapetostni testi so med številnimi testi, meritvami, analizami in študijami ocenjevanja, ki jih podjetjem izvaja naša organizacija.