TREATMENT OF PID AFFECTED PV MODULES. ACTIVE PREVENTION DURING THE DEVELOPMENTAND MANUFACTURING OF PV MODULES.

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "TREATMENT OF PID AFFECTED PV MODULES. ACTIVE PREVENTION DURING THE DEVELOPMENTAND MANUFACTURING OF PV MODULES."

Martina Dostálová
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 TREATMENT OF PID AFFECTED PV MODULES. ACTIVE PREVENTION DURING THE DEVELOPMENTAND MANUFACTURING OF PV MODULES. ELIMINATION OF PID IN A PRACTICE APPLICATION. Josef Hylský, Dávid Strachala, Jiří Vaněk

2 Vznik Potenciálem Indukované Degradace (PID)

3 Řez FV modulu Záporný potenciál napětí -> Vytvoření elektrického pole -> Následek -> Pohyb Na + na povrch FV článku

Model struktury FV článku Markantní snížení R SH (Ω) -> U OC (V) -> FF (%) Jedná se o vratný děj. Závislý na teplotě. Vznik PID degradace je postupný. Výskyt po 2-5 letech funkce FV elektrárny.

4 Model struktury FV článku Markantní snížení R SH (Ω) -> U OC (V) -> FF (%) Jedná se o vratný děj. Závislý na teplotě. Vznik PID degradace je postupný. Výskyt po 2-5 letech funkce FV elektrárny. Snížení výkonu FV elektrárny až o 20 %. LAUSCH, D., V. Naumann, A. Graff, A. Hahnel, O. Breitenstein, C.Hagendorf and J. Bagdahn, Sodium outdiffusion from stacking faults as root cause for the recovery proces of potential-induced degradation (PID), Energy Procedia 55 ( 2014 )

5 Snížení výkonu FV článku po degradaci PID pro různé použité pouzdřící fólie

6 Analýza postižené FV elektrárny - Parametry Výkon: 2,16 MW r. zapojení: 2010 Snížení výkonu: r Počet stringů: 55 FV moduly: Evergreensolar ES-A-205-fa ks Počet modulů ve stringu 33 Evergreensolar ES-A-210-fa ks Počet modulů ve stringu 32 P MPP (W) Eff MIN (%) U MAX (V) I MAX (A) U OC (V) I SC (A) ,1 18,2 11,27 22,7 11,93 P MPP (W) Eff MIN (%) U MAX (V) I MAX (A) U OC (V) I SC (A) ,4 18,3 11,48 22,8 12,11

7 Analýza postižené FV elektrárny Zapojení (uzemnění stringů) Analyzovaná FVE Závislost napětí na pozici modulu ve stringu.

8 Analýza postižené FV elektrárny - Termoanalýza 1. Návštěva: 20. června 2016 String č. 16 (osazen 205 W FV moduly) A B C D Kladná část stringu Záporná část stringu Degradované FV články

9 Analýza postižené FV elektrárny - Termoanalýza String č. 02 (osazen 210 W FV moduly) A B C D Kladná část stringu Záporná část stringu Degradované FV články

10 U / V Analýza postižené FV elektrárny Uzemnění stringu 14 (pozice modulů) Kladná část stringu Záporná část stringu Pozice modulu ve stringu

maximálníhovýkonu 1 kw (Pozice 1.) (Pozice 2.) (Pozice 3.) (Pozice 10.

11 Analýza postižené FV elektrárny - Termoanalýza String č. 14 (osazen 210 W FV moduly) Nejpostiženější string - úbytek maximálníhovýkonu 1 kw (Pozice 1.) (Pozice 2.) (Pozice 3.) (Pozice 10.) (Pozice 18.) Degradované FV články Analýza: -> elektroluminiscence -> VA - charakteristiky

Analýza postižené FV elektrárny Termokamera /

(%) U MAX (V) I MAX (A) U OC (V) I SC (A) 210 13,4

MAX (A) U OC (V) I SC (A) 195 12,4 17,9 10,9 22,6 11,7

12 Analýza postižené FV elektrárny Termokamera / Elektroluminiscence Kladný pól stringu (pozice V) Záporný pól stringu (pozice V záporného potenciálu napětí) P MPP (W) Eff MIN (%) U MAX (V) I MAX (A) U OC (V) I SC (A) ,4 18,3 11,48 22,8 12,1 P MPP (W) Eff MIN (%) U MAX (V) I MAX (A) U OC (V) I SC (A) ,4 17,9 10,9 22,6 11,7 P MPP (W) Eff MIN (%) U MAX (V) I MAX (A) U OC (V) I SC (A) 120 7,6 12,7 9,4 19,4 11,7

13 Analýza postižené FV elektrárny - Elektroluminiscence String č. 14 (osazen 210 W FV moduly) (Pozice 18.) (Pozice 1.) (Pozice 3.) (Pozice 6.) Pozitivní část stringu Negativní část stringu

modulů umístěných v záporné části stringu a referenčního FV

14 Analýza postižené FV elektrárny FV modul č. 18 Porovnání závislostí maximálního výkonu P MPP na pozici FV modulů umístěných v záporné části stringu a referenčního FV modulu z kladného pólu stringu (pozice 1 = FV modul s nejvyšším záporným potenciálem napětí).

15 Pokles P mmp (%) Analýza postižené FV elektrárny Pokles Pmmp (%) ,1 292,8 274,5 256,2 237,9 219,6 201, ,7 146,4 128,1 109,8 91,5 73,2 54,9 36,6 18,3 Potenciál záporného napětí U (V)

16 REGENERACE FV MODULU PRACOVIŠTĚ PRO REGENERACI FV MODULU Stejnosměrný zdroj napětí: 600 V Teplota: 80 C

17 REGENERACE FV MODULU Výsledky měření Regenerace pomocí elektrického pole 600 V 600 V 600 V 600 V 22 h 22 h 22 h 0 h 179,9 W 22 h 180,4 W 44 h 181,5 W 64 h 180,8 W

REGENERACE FV MODULU Výsledky měření Regenerace pomocí elektrického pole 600 V a teploty 80 C 600

18 REGENERACE FV MODULU Výsledky měření Regenerace pomocí elektrického pole 600 V a teploty 80 C V V V 80 C 80 C 80 C 24 h 23 h 94 h 163 h 186,4 W 187 h 188,1 W 210 h 189,1 W 306 h 191,8 W

19 Rsh / Ω REGENERACE FV MODULU Výsledky měření Regenerace pomocí elektrického pole 600 V a teploty 80 C čas / h

20 REGENERACE FV MODULU Závěr Modul ze záporného pólu stringu (PID degradovaný) : Pokles P MPP 12, 4 % (306h) 5,5 % Modul z kladného pólu stringu: Pokles P MPP 4,1 %

21 Praktická řešení

22 Praktická řešení

23 Praktická řešení

24 Praktická řešení

25 Praktická řešení

26 Děkuji za pozornost

Podobné dokumenty

Potenciálově indukovaná degradace fotovoltaických modulů

Rok / Year: Svazek / Volume: Číslo / Number: 2015 17 6 Potenciálově indukovaná degradace fotovoltaických modulů Potential induction degradation of photovoltaic modules Josef Hylský, Dávid Strachala, Jiří