Veelvoorkomende problemen en reparaties van fotovoltaïsche modules

——Veelvoorkomende problemen met de batterij

De reden voor de netwerkachtige scheuren op het oppervlak van de module is dat de cellen worden blootgesteld aan externe krachten tijdens het lassen of hanteren, of dat de cellen plotseling worden blootgesteld aan hoge temperaturen bij lage temperaturen zonder voorverwarmen, wat resulteert in scheuren. De netwerkscheuren zullen de vermogensverzwakking van de module beïnvloeden, en na een lange tijd zullen vuil en hotspots de prestaties van de module rechtstreeks beïnvloeden.

Om de kwaliteitsproblemen van netwerkscheuren op het oppervlak van de cel te achterhalen, is handmatige inspectie nodig. Zodra de scheuren in het oppervlaktenetwerk verschijnen, zullen ze binnen drie tot vier jaar op grote schaal verschijnen. Reticulaire scheuren waren de eerste drie jaar moeilijk met het blote oog te zien. Nu worden de hotspotbeelden meestal gemaakt door drones, en de EL-meting van de componenten met hotspots zal onthullen dat de scheuren al zijn ontstaan.

Celsplinters worden over het algemeen veroorzaakt door onjuiste bediening tijdens het lassen, onjuiste behandeling door personeel of defecten aan de lamineermachine. Gedeeltelijke uitval van de splinters, vermogensverzwakking of volledige uitval van een enkele cel zullen de vermogensverzwakking van de module beïnvloeden.

De meeste modulefabrieken hebben nu half afgesneden modules met hoog vermogen, en over het algemeen is het breukpercentage van half afgesneden modules hoger. Momenteel eisen de vijf grote en vier kleine bedrijven dat dergelijke scheuren niet zijn toegestaan ​​en gaan ze het onderdeel EL in verschillende schakels testen. Test eerst het EL-beeld na levering van de modulefabriek op de locatie om er zeker van te zijn dat er geen verborgen scheuren zijn tijdens de levering en het transport van de modulefabriek; ten tweede: meet de EL na installatie om er zeker van te zijn dat er geen verborgen scheuren zijn tijdens het technische installatieproces.

Over het algemeen worden cellen van lage kwaliteit gemengd met hoogwaardige componenten (waarbij grondstoffen/materialen worden gemengd), wat gemakkelijk de algehele kracht van de componenten kan beïnvloeden, en de kracht van de componenten zal in korte tijd sterk afnemen. tijd. Inefficiënte chipgebieden kunnen hete plekken veroorzaken en zelfs componenten verbranden.

Omdat de modulefabriek de cellen doorgaans als vermogensniveau in 100 of 200 cellen verdeelt, voeren ze geen vermogenstests op elke cel uit, maar steekproefsgewijs, wat tot dergelijke problemen zal leiden in de automatische assemblagelijn voor laagwaardige cellen. . Momenteel kan het gemengde profiel van cellen over het algemeen worden beoordeeld door middel van infraroodbeeldvorming, maar of het infraroodbeeld wordt veroorzaakt door een gemengd profiel, verborgen scheuren of andere blokkerende factoren vereist verdere EL-analyse.

Bliksemstrepen worden meestal veroorzaakt door scheuren in de batterijplaat, of door de gecombineerde werking van zilverpasta met negatieve elektrode, EVA, waterdamp, lucht en zonlicht. De discrepantie tussen EVA en zilverpasta en de hoge waterdoorlatendheid van de achterplaat kunnen ook bliksemstrepen veroorzaken. De warmte die wordt gegenereerd bij het bliksempatroon neemt toe, en thermische uitzetting en samentrekking leiden tot scheuren in de batterijplaat, die gemakkelijk hete plekken op de module kunnen veroorzaken, het verval van de module kunnen versnellen en de elektrische prestaties van de module kunnen beïnvloeden. Uit praktijkgevallen is gebleken dat zelfs als de centrale niet is ingeschakeld, er na 4 jaar blootstelling aan de zon veel bliksemstrepen op de componenten verschijnen. Hoewel de fout in het testvermogen erg klein is, zal het EL-beeld nog steeds veel slechter zijn.

Er zijn veel redenen die leiden tot PID en hotspots, zoals blokkering van vreemde stoffen, verborgen scheuren in cellen, defecten in cellen en ernstige corrosie en degradatie van fotovoltaïsche modules veroorzaakt door aardingsmethoden van fotovoltaïsche omvormerarrays in hoge temperaturen en vochtige omgevingen. veroorzaken hotspots en PID. . In de afgelopen jaren, met de transformatie en vooruitgang van de batterijmoduletechnologie, is het PID-fenomeen zeldzaam geweest, maar de elektriciteitscentrales in de beginjaren konden de afwezigheid van PID niet garanderen. Het repareren van PID vereist een algehele technische transformatie, niet alleen van de componenten zelf, maar ook van de kant van de omvormer.

- Veelgestelde vragen over soldeerlint, busbars en flux

Als de soldeertemperatuur te laag is, de flux te weinig wordt aangebracht of de snelheid te hoog is, zal dit leiden tot vals solderen, terwijl als de soldeertemperatuur te hoog is of de soldeertijd te lang is, dit oversolderen zal veroorzaken. . Vals solderen en oversolderen kwam vaker voor in componenten die tussen 2010 en 2015 werden geproduceerd, vooral omdat in deze periode de assemblagelijnapparatuur van Chinese fabrieken begon te veranderen van buitenlandse import naar lokalisatie, en de processtandaarden van ondernemingen in die tijd zouden veranderen. Sommige worden verlaagd, wat resulteert in componenten van slechte kwaliteit die tijdens de periode zijn geproduceerd.

Onvoldoende laswerk zal in korte tijd leiden tot delaminatie van het lint en de cel, waardoor de vermogensverzwakking of het falen van de module wordt beïnvloed; overmatig solderen zal schade aan de interne elektroden van de cel veroorzaken, waardoor de vermogensverzwakking van de module rechtstreeks wordt beïnvloed, de levensduur van de module wordt verkort of schroot ontstaat.

Modules geproduceerd vóór 2015 hebben vaak een groot gebied aan lintafwijking, wat meestal wordt veroorzaakt door een abnormale positionering van de lasmachine. De offset vermindert het contact tussen het lint en het batterijgebied, delaminatie of beïnvloedt de vermogensverzwakking. Als de temperatuur te hoog is, is bovendien de buighardheid van het lint te hoog, waardoor de batterijplaat na het lassen zal buigen, wat resulteert in fragmenten van batterijchips. Nu, met de toename van celrasterlijnen, wordt de breedte van het lint steeds smaller, wat een hogere nauwkeurigheid van de lasmachine vereist, en de afwijking van het lint wordt steeds minder.

Het contactoppervlak tussen de verzamelrail en de soldeerstrip is klein of de weerstand van het virtuele solderen neemt toe en de hitte zal er waarschijnlijk voor zorgen dat de componenten doorbranden. De componenten worden in korte tijd ernstig verzwakt en zullen na langdurig werken doorbranden en uiteindelijk tot sloop leiden. Op dit moment is er geen effectieve manier om dit soort problemen in een vroeg stadium te voorkomen, omdat er geen praktische manier is om de weerstand tussen de stroomrail en de soldeerstrip aan de toepassingszijde te meten. Vervangingsonderdelen mogen alleen worden verwijderd als er sprake is van verbrande oppervlakken.

Als het lasapparaat de hoeveelheid fluxinjectie te veel aanpast of als het personeel te veel flux toepast tijdens het nabewerken, zal dit vergeling veroorzaken aan de rand van de hoofdrasterlijn, wat de EVA-delaminering ter plaatse van de hoofdrasterlijn zal beïnvloeden. het onderdeel. Na langdurig gebruik verschijnen er zwarte vlekken in het bliksempatroon, die de componenten aantasten. Vermogensverlies, waardoor de levensduur van componenten wordt verkort of sloop wordt veroorzaakt.

——Veelgestelde vragen over EVA/backplane

De redenen voor EVA-delaminering zijn onder meer een ongekwalificeerde mate van verknoping van EVA, vreemde stoffen op het oppervlak van grondstoffen zoals EVA, glas en achterplaat, en de ongelijkmatige samenstelling van EVA-grondstoffen (zoals ethyleen en vinylacetaat) die niet kunnen worden verwijderd. worden opgelost bij normale temperaturen. Wanneer het delaminatiegebied klein is, zal dit de uitval van de module met hoog vermogen beïnvloeden, en wanneer het delaminatiegebied groot is, zal dit direct leiden tot het falen en slopen van de module. Zodra EVA-delaminering optreedt, is dit niet meer te repareren.

Delaminatie van EVA is de afgelopen jaren gebruikelijk bij componenten. Om de kosten te verlagen, hebben sommige ondernemingen onvoldoende EVA-verknopingsgraad en is de dikte gedaald van 0,5 mm naar 0,3, 0,2 mm. Vloer.

De algemene reden voor EVA-blaasjes is dat de stofzuigtijd van de lamineermachine te kort is, de temperatuurinstelling te laag of te hoog is en er luchtbellen verschijnen, of dat de binnenkant niet schoon is en dat er vreemde voorwerpen aanwezig zijn. Luchtbellen van componenten zullen de delaminatie van de EVA-backplane beïnvloeden, wat ernstig tot sloop zal leiden. Dit soort problemen doet zich meestal voor tijdens de productie van componenten en kan worden gerepareerd als het een klein oppervlak betreft.

Het vergelen van EVA-isolatiestrips wordt meestal veroorzaakt door langdurige blootstelling aan de lucht, of EVA is vervuild door vloeimiddel, alcohol, enz., of wordt veroorzaakt door chemische reacties bij gebruik met EVA van verschillende fabrikanten. Ten eerste wordt het slechte uiterlijk niet geaccepteerd door klanten, en ten tweede kan het delaminatie veroorzaken, wat resulteert in een kortere levensduur van de componenten.

——Veelgestelde vragen over glas, siliconen, profielen

Het loslaten van de filmlaag op het oppervlak van het gecoate glas is onomkeerbaar. Het coatingproces in de modulefabriek kan het vermogen van de module over het algemeen met 3% verhogen, maar na twee tot drie jaar gebruik in de elektriciteitscentrale zal de filmlaag op het glasoppervlak eraf vallen en zal deze vallen. ongelijkmatig uit, wat de glasdoorlaatbaarheid van de module zal beïnvloeden, het vermogen van de module zal verminderen en het hele vierkant zal beïnvloeden. Uitbarstingen van kracht. Dit soort verzwakking is over het algemeen moeilijk waar te nemen in de eerste paar jaar dat de elektriciteitscentrale in bedrijf is, omdat de fout in de verzwakkingssnelheid en instralingsfluctuatie niet groot is, maar als deze wordt vergeleken met een elektriciteitscentrale zonder filmverwijdering, is het verschil in vermogen generatie is nog steeds zichtbaar.

Siliconenbellen worden voornamelijk veroorzaakt door luchtbellen in het originele siliconenmateriaal of door een onstabiele luchtdruk van het luchtpistool. De belangrijkste reden voor de gaten is dat de lijmtechniek van het personeel niet standaard is. Siliconen is een laag zelfklevende folie tussen het frame van de module, de backplane en het glas, die de backplane isoleert van de lucht. Als de afdichting niet goed is, wordt de module direct gedelamineerd en komt er regenwater binnen als het regent. Als de isolatie niet voldoende is, zal lekkage optreden.

Ook de vervorming van het profiel van het moduleframe is een veel voorkomend probleem, dat doorgaans wordt veroorzaakt door de ongekwalificeerde profielsterkte. De sterkte van het framemateriaal van de aluminiumlegering neemt af, wat er direct voor zorgt dat het frame van de fotovoltaïsche panelen eraf valt of scheurt als er harde wind optreedt. Profielvervorming treedt doorgaans op tijdens het verschuiven van de falanx tijdens technische transformatie. Het probleem in de onderstaande afbeelding doet zich bijvoorbeeld voor tijdens de montage en demontage van componenten met behulp van montagegaten, en de isolatie zal falen tijdens de herinstallatie en de continuïteit van de aarding kan niet dezelfde waarde bereiken.

——Veelvoorkomende problemen met aansluitdozen

De incidentie van brand in de aansluitdoos is zeer hoog. De redenen zijn onder meer dat de stroomdraad niet stevig in de kaartsleuf is vastgeklemd, en dat de stroomdraad en de soldeerverbinding van de aansluitdoos te klein zijn om brand te veroorzaken als gevolg van overmatige weerstand, en dat de stroomdraad te lang is om in contact te komen met de plastic delen van de aansluitdoos. Langdurige blootstelling aan hitte kan brand enz. veroorzaken. Als de aansluitdoos vlam vat, worden de componenten direct gesloopt, wat een ernstige brand kan veroorzaken.

Nu worden over het algemeen krachtige dubbelglasmodules verdeeld in drie aansluitdozen, wat beter zal zijn. Bovendien is de aansluitdoos ook verdeeld in semi-gesloten en volledig gesloten. Sommigen van hen kunnen worden gerepareerd nadat ze zijn verbrand, en sommige kunnen niet worden gerepareerd.

Tijdens het gebruik en onderhoud zullen er ook lijmvulproblemen in de aansluitdoos optreden. Als de productie niet ernstig is, zal de lijm lekken en is de bedieningsmethode van het personeel niet gestandaardiseerd of niet ernstig, wat laslekken zal veroorzaken. Als het niet correct is, is het moeilijk te genezen. Het kan zijn dat u de aansluitdoos na een jaar gebruik opent en merkt dat de lijm A is verdampt en dat de afdichting niet voldoende is. Als er geen lijm aanwezig is, komt deze in het regenwater of vocht terecht, waardoor de aangesloten onderdelen vlam vatten. Als de verbinding niet goed is, zal de weerstand toenemen en zullen de componenten door ontsteking verbranden.

Het breken van draden in de aansluitdoos en het vallen van de MC4-kop zijn ook veelvoorkomende problemen. Over het algemeen worden de draden niet in de aangegeven positie geplaatst, waardoor ze bekneld raken of de mechanische verbinding van de MC4-kop niet stevig is. Beschadigde draden zullen leiden tot stroomuitval van componenten of gevaarlijke ongelukken door elektrische lekkage en aansluiting. , Door de verkeerde aansluiting van de MC4-kop kan de kabel gemakkelijk vlam vatten. Dit soort problemen zijn relatief eenvoudig in het veld te repareren en aan te passen.

Reparatie van componenten en toekomstplannen

Van de verschillende problemen van de bovengenoemde componenten kunnen er enkele worden gerepareerd. De reparatie van de componenten kan de fout snel oplossen, het verlies aan stroomopwekking verminderen en de originele materialen effectief gebruiken. Daaronder kunnen enkele eenvoudige reparaties, zoals aansluitdozen, MC4-connectoren, glas-silicagel, enz., ter plaatse bij de elektriciteitscentrale worden uitgevoerd, en aangezien er niet veel bedienings- en onderhoudspersoneel in een elektriciteitscentrale aanwezig is, is het reparatievolume niet groot. groot, maar ze moeten bekwaam zijn en de prestaties begrijpen, zoals het vervangen van bedrading. Als de backplane tijdens het snijproces bekrast raakt, moet de backplane worden vervangen en zal de hele reparatie ingewikkelder zijn.

Problemen met batterijen, linten en EVA-backplanes kunnen echter niet ter plaatse worden gerepareerd, omdat ze op fabrieksniveau moeten worden gerepareerd vanwege de beperkingen van de omgeving, het proces en de apparatuur. Omdat het grootste deel van het reparatieproces in een schone omgeving moet worden gerepareerd, moet het frame worden verwijderd, de backplane worden afgesneden en op hoge temperatuur worden verwarmd om de problematische cellen af ​​te snijden, en uiteindelijk worden gesoldeerd en hersteld, wat alleen kan worden gerealiseerd in de herbewerkingswerkplaats van de fabriek.

Het mobiele onderdelenreparatiestation is een visie op toekomstige onderdelenreparatie. Met de verbetering van het vermogen en de technologie van componenten zullen de problemen van componenten met een hoog vermogen in de toekomst steeds minder worden, maar de problemen van componenten uit de beginjaren verschijnen geleidelijk.

Momenteel zullen bekwame exploitatie- en onderhoudspartijen of componentenbegrafenissen de exploitatie- en onderhoudsprofessionals training geven in het vermogen om procestechnologie te transformeren. In grootschalige grondcentrales zijn er over het algemeen werk- en woonruimtes die reparatielocaties kunnen bieden, in principe uitgerust met een kleine pers is voldoende, wat binnen de betaalbaarheid van de meeste exploitanten en eigenaren ligt. Vervolgens worden in een later stadium de componenten die problemen hebben met een klein aantal cellen niet langer direct vervangen en opzij gezet, maar worden ze door gespecialiseerde medewerkers gerepareerd, wat haalbaar is in gebieden waar fotovoltaïsche energiecentrales relatief geconcentreerd zijn.


Posttijd: 21 december 2022

Stuur uw bericht naar ons:

Schrijf hier uw bericht en stuur het naar ons