Veelvoorkomende problemen en reparaties van fotovoltaïsche modules

——Veelvoorkomende batterijproblemen

De reden voor de netwerkachtige scheuren op het oppervlak van de module is dat de cellen worden blootgesteld aan externe krachten tijdens 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 puin en hotspots de prestaties van de module direct beïnvloeden.

De kwaliteitsproblemen van netwerkscheuren op het oppervlak van de cel hebben handmatige inspectie nodig om erachter te komen.Zodra er scheuren in het oppervlaktenetwerk verschijnen, zullen ze binnen drie of vier jaar op grote schaal verschijnen.Reticulaire scheuren waren de eerste drie jaar moeilijk met het blote oog te zien.Nu worden de hotspot-beelden meestal gemaakt door drones, en de EL-meting van de componenten met hotspots zal onthullen dat de scheuren al zijn opgetreden.

Celsplinters worden over het algemeen veroorzaakt door een onjuiste bediening tijdens het lassen, een onjuiste behandeling door personeel of een storing van de laminator.Gedeeltelijke uitval van de splinters, stroomverzwakking of volledige uitval van een enkele cel heeft invloed op de stroomverzwakking van de module.

De meeste modulefabrieken hebben nu halfgesneden hoogvermogenmodules en over het algemeen is het breukpercentage van halfgesneden modules hoger.Op dit moment eisen de vijf grote en vier kleine bedrijven dat dergelijke scheuren niet zijn toegestaan ​​en testen ze het onderdeel EL in verschillende schakels.Test eerst het EL-beeld na levering van de modulefabriek naar 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 laagwaardige cellen gemengd tot hoogwaardige componenten (het mengen van grondstoffen / mengen van materialen in het proces), wat gemakkelijk de algehele kracht van de componenten kan beïnvloeden, en de kracht van de componenten zal sterk afnemen in een korte periode van tijd.Inefficiënte chipgebieden kunnen hotspots creëren en zelfs componenten verbranden.

Omdat de modulefabriek de cellen over het algemeen verdeelt in 100 of 200 cellen als vermogensniveau, voeren ze geen vermogenstesten uit op elke cel, maar steekproeven, wat tot dergelijke problemen zal leiden in de automatische assemblagelijn voor laagwaardige cellen..Op dit moment 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.

Blikseminslagen worden over het algemeen veroorzaakt door scheuren in de batterijplaat of het resultaat van de gecombineerde werking van zilverpasta met negatieve elektrode, EVA, waterdamp, lucht en zonlicht.De mismatch tussen EVA en zilverpasta en de hoge waterdoorlatendheid van de achterlaag 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 hotspots op de module kunnen veroorzaken, het verval van de module kunnen versnellen en de elektrische prestaties van de module kunnen beïnvloeden.In de praktijk is gebleken dat zelfs als de centrale niet is ingeschakeld, er na 4 jaar blootstelling aan de zon veel bliksemschichten op de componenten verschijnen.Hoewel de fout in het testvermogen erg klein is, zal het EL-beeld toch veel slechter zijn.

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

- Soldeerlint, busbars en veelgestelde vragen over flux

Als de soldeertemperatuur te laag is of de flux te weinig wordt aangebracht of de snelheid te hoog is, leidt dit tot vals solderen, terwijl als de soldeertemperatuur te hoog is of de soldeertijd te lang is, dit tot oversolderen leidt .Vals solderen en oversolderen kwam vaker voor in componenten die tussen 2010 en 2015 werden geproduceerd, voornamelijk 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 lassen zal in korte tijd leiden tot delaminatie van het lint en de cel, waardoor de stroomonderbreking of het uitvallen van de module wordt beïnvloed;oversolderen veroorzaakt schade aan de interne elektroden van de cel, wat een directe invloed heeft op de vermogensverzwakking van de module, de levensduur van de module verkort of schroot veroorzaakt.

Modules die vóór 2015 zijn geproduceerd, hebben vaak een groot gebied met lintoffset, wat meestal wordt veroorzaakt door een abnormale positionering van het lasapparaat.De offset vermindert het contact tussen het lint en het batterijgebied, delaminatie of beïnvloedt de stroomverzwakking.Bovendien, als de temperatuur te hoog is, is de buighardheid van het lint te hoog, waardoor de batterijplaat na het lassen zal buigen, wat resulteert in batterijchipfragmenten.Nu, met de toename van celrasterlijnen, wordt de breedte van het lint steeds smaller, wat een hogere precisie van het lasapparaat vereist, en de afwijking van het lint wordt steeds minder.

Het contactgebied tussen de busbar en de soldeerstrip is klein of de weerstand van het virtuele solderen neemt toe en de kans is groot dat de componenten doorbranden door hitte.De componenten worden in korte tijd ernstig verzwakt en zullen na langdurig werken doorbranden en uiteindelijk tot de 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 verzamelrail en de soldeerstrip aan de toepassingszijde te meten.Vervangende onderdelen mogen alleen worden verwijderd als er duidelijk verbrande oppervlakken zichtbaar zijn.

Als het lasapparaat de hoeveelheid fluxinjectie te veel aanpast of als het personeel te veel flux toepast tijdens nabewerking, veroorzaakt dit vergeling op de rand van de hoofdrasterlijn, wat de EVA-delaminering op de positie van de hoofdrasterlijn van het onderdeel.Bliksempatroon zwarte vlekken verschijnen na langdurig gebruik en beïnvloeden de componenten.Stroomuitval, verkorting van de levensduur van componenten of verschroting.

——EVA/Backplane Veelgestelde vragen

De redenen voor EVA-delaminering zijn onder meer een ongekwalificeerde verknopingsgraad van EVA, vreemde stoffen op het oppervlak van grondstoffen zoals EVA, glas en achterblad, en de ongelijke samenstelling van EVA-grondstoffen (zoals ethyleen en vinylacetaat) die dat niet kunnen 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 het slopen van de module.Zodra EVA-delaminatie optreedt, is het niet meer te repareren.

EVA-delaminatie is de afgelopen jaren gebruikelijk geweest in 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-bellen is dat de vacuümtijd van de lamineermachine te kort is, de temperatuurinstelling te laag of te hoog is en dat er bellen verschijnen, of dat de binnenkant niet schoon is en er vreemde voorwerpen zijn.Luchtbellen van componenten zullen de delaminatie van de EVA-backplane beïnvloeden, wat ernstig zal leiden tot sloop.Dit soort problemen doet zich meestal voor tijdens de productie van componenten en kan worden gerepareerd als het een klein gebied betreft.

Het vergelen van EVA-isolatiestrips wordt over het algemeen 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 afstoten 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 energiecentrale zal de filmlaag op het glasoppervlak eraf vallen en vallen ongelijkmatig uit, wat de glastransmissie van de module zal beïnvloeden, het vermogen van de module zal verminderen en het hele vierkante uitbarsting van kracht zal beïnvloeden.Dit soort verzwakking is over het algemeen moeilijk te zien in de eerste jaren dat de krachtcentrale in bedrijf is, omdat de fout van de verzwakkingssnelheid en de bestralingsfluctuatie niet groot is, maar als het wordt vergeleken met een krachtcentrale zonder filmverwijdering, zal het verschil in vermogen generatie is nog te zien.

Siliconenbellen worden voornamelijk veroorzaakt door luchtbellen in het originele siliconenmateriaal of 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 kleeffolie tussen het frame van de module, de backplane en het glas, die de backplane isoleert van de lucht.Als de afdichting niet strak is, zal de module direct delamineren en zal regenwater binnendringen als het regent.Als de isolatie niet voldoende is, zal lekkage optreden.

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

——Aansluitdoos Veelvoorkomende problemen

De kans op brand in de aansluitdoos is zeer hoog.De redenen zijn onder meer dat de aansluitdraad niet stevig in de kaartsleuf is geklemd, en dat de aansluitdraad en de soldeerverbinding van de aansluitdoos te klein zijn om brand te veroorzaken vanwege overmatige weerstand, en dat de aansluitdraad te lang is om contact te maken met de plastic onderdelen 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 zullen over het algemeen krachtige dubbelglasmodules worden verdeeld in drie aansluitdozen, wat beter zal zijn.Daarnaast is de aansluitdoos ook verdeeld in half gesloten en volledig gesloten.Sommigen van hen kunnen worden gerepareerd nadat ze zijn verbrand, en sommige kunnen niet worden gerepareerd.

Tijdens het gebruik en het onderhoud zullen er ook lijmvulproblemen zijn in de aansluitdoos.Als de productie niet serieus is, lekt de lijm en is de bedieningsmethode van het personeel niet gestandaardiseerd of niet serieus, wat laslekkage zal veroorzaken.Als het niet correct is, is het moeilijk te genezen.U kunt de aansluitdoos na een jaar gebruik openen en ontdekken dat de lijm A is verdampt en dat de afdichting niet voldoende is.Als er geen lijm aanwezig is, zal deze in het regenwater of vocht terechtkomen, waardoor de aangesloten onderdelen vlam vatten.Als de verbinding niet goed is, neemt de weerstand toe en verbranden de componenten door ontbranding.

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

Reparatie van onderdelen en toekomstplannen

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

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

Op dit moment zullen bekwame partijen op het gebied van bediening en onderhoud, of aannemers van componenten, professionals op het gebied van bediening en onderhoud voorzien van training in het transformeren van procestechnologie.In grootschalige grondcentrales zijn er over het algemeen werkruimten en woonruimten die reparatielocaties kunnen bieden, in principe uitgerust met een kleine pers is voldoende, wat binnen de betaalbaarheid van de meeste operators en eigenaren valt.Vervolgens worden in een later stadium de componenten die problemen hebben met een klein aantal cellen niet meer direct vervangen en opzij gezet, maar 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 op