Efectul punctului fierbinte în modulele fotovoltaice: cauze, impact și măsuri de prevenire

Efectul punctului fierbinte în modulele fotovoltaice se referă la fenomenul în care, în anumite condiții, o zonă umbrită sau defecte într-o ramură conectată în serie a unuimodul fotovoltaic, în stare de generare de energie, acționează ca o sarcină, consumând energia generată de alte zone și provocând supraîncălzire localizată.

Principalii factori care contribuie la efectul punctului fierbinte pot fi rezumați după cum urmează:

Obstrucție: Când o celulă solară dintr-un modul fotovoltaic este obstrucționată de umbre, praf sau alte obiecte, împiedicând-o să genereze curent ca și alte celule normale, celulele obstrucționate din circuitul serie devin un rezistor. Acest rezistor consumă energia electrică produsă de celelalte celule normale, provocând încălzire și ducând la formarea de puncte fierbinți.

Probleme de calitate a celulelor: dacă există probleme de calitate cu celulele, cum ar fi curent de întuneric excesiv, nepotrivire a rezistenței interne, probleme de lipire cu liniile de rețea sau defecte în interiorul celulelor în sine (cum ar fi bule, delaminare, defecțiuni interne ale conexiunii etc.), acestea pot duce și la formarea de puncte fierbinți. Astfel de probleme de calitate pot afecta funcționarea normală a celulelor, împiedicându-le să transforme eficient lumina în electricitate și devin rezistențe care consumă energie de la alte celule.

Caracteristici electrice inconsistente: Dacă caracteristicile electrice ale celulelor dintr-un modul fotovoltaic sunt inconsecvente, acest lucru poate provoca, de asemenea, puncte fierbinți. Într-un circuit în serie, dacă caracteristicile electrice ale unor celule nu se potrivesc cu cele ale altor celule, acestea pot consuma mai multă energie electrică în timpul funcționării, generând mai multă căldură și formând astfel puncte fierbinți.

Efectul punctului fierbinte are un impact semnificativ asupra performanței și duratei de viață a modulelor fotovoltaice. Nu numai că reduce eficiența de generare a energiei a modulelor, dar și accelerează procesul de îmbătrânire și crește riscul de defectare a modulelor. În cazuri extreme, temperatura din zona punctului fierbinte poate atinge câteva sute de grade Celsius, provocând potențial incendii.

Pentru a reduce impactul efectului punctului fierbinte, pot fi luate următoarele măsuri:

Optimizați designul modulului pentru a îmbunătăți performanța de disipare a căldurii, reducând probabilitatea formării punctelor fierbinți.

Îmbunătățiți întreținerea și gestionarea modulelor prin inspectarea și curățarea regulată a modulelor fotovoltaice pentru a detecta și rezolva cu promptitudine problemele potențiale ale punctelor fierbinți.

Adoptați tehnologii avansate de prevenire a punctelor fierbinți, cum ar fi sistemele inteligente de control al temperaturii și tehnologiile automate de disipare a căldurii, pentru a minimiza riscul formării punctelor fierbinți înmodule fotovoltaice.