آزمایشات اصلی انجام شده در اتاقک PV Environmental چیست؟

ماژول های فتوولتائیک (PV) ستون فقرات سیستم های انرژی خورشیدی هستند و عملکرد و دوام آنها برای موفقیت طرح های انرژی تجدیدپذیر بسیار مهم است. برای اطمینان از اینکه این ماژول ها می توانند در برابر شرایط مختلف محیطی مقاومت کنند، آزمایش های دقیق با استفاده از تجهیزات تخصصی انجام می شود اتاق های محیطی PV. این اتاقک ها سناریوهای مختلف آب و هوایی و شرایط تنش را شبیه سازی می کنند و به سازندگان و محققان اجازه می دهد تا قابلیت اطمینان و کارایی پنل های خورشیدی را ارزیابی کنند. بیایید به آزمایشات اصلی انجام شده در یک محفظه محیطی PV بپردازیم و اهمیت آنها را در صنعت خورشیدی درک کنیم.

تست چرخه دما

تست چرخه دما یک استراتژی مرکزی است که در محفظه‌های محیطی PV برای ارزیابی انعطاف‌پذیری شارژرهای دارای نور خورشید تحت شرایط دمایی متغیر انجام می‌شود. این آزمایش تغییرات دمایی منظم را که در میان تغییرات دائمی و گاه به گاه اتفاق می‌افتد، دوباره نشان می‌دهد.

روش تست

در طول تست چرخه دما، ماژول های PV در معرض دمای چرخش گرم و سرد داخل محفظه قرار می گیرند. محدوده دما معمولاً از -40 درجه سانتیگراد تا +85 درجه سانتیگراد متغیر است، با این حال ممکن است با اتکا به منطقه ارسال برنامه ریزی شده شارژرهای مبتنی بر نور خورشید، دامنه های بدون ابهام تغییر کند. سیستم دوچرخه‌سواری شامل گرم کردن آهسته محفظه تا شدیدترین درجه حرارت، نگه‌داشتن آن برای یک طول مشخص، سپس سرد کردن آن تا دمای پایه، و تکرار این چرخه در موارد متعدد است.

هدف و اهمیت

نقش اصلی تست چرخه دما ارزیابی انسداد فشار حرارتی ماژول های PV است. انبساط و انقباض مواد ناشی از تغییرات سریع دما ممکن است منجر به تنش مکانیکی، لایه لایه شدن یا ریزترک در سلول های خورشیدی شود. با قرار دادن تخته ها در معرض این تغییرات دمایی ظالمانه، تولیدکنندگان می توانند هر گونه کاستی در توسعه ماژول یا مواد را تشخیص دهند.

معیارهای ارزیابی

پس از اتمام تست چرخه دما، ماژول های PV تحت بازرسی و تست عملکرد کامل قرار می گیرند. جنبه های کلیدی ارزیابی شده عبارتند از:

- بازرسی بصری برای هرگونه آسیب فیزیکی یا تغییر شکل

- اندازه گیری عملکرد الکتریکی برای اطمینان از اینکه توان خروجی در محدوده قابل قبول باقی می ماند

- تست مقاومت عایق برای بررسی هرگونه نقص در ایزولاسیون الکتریکی ماژول

تست انجماد رطوبت

تست یخ زدگی رطوبت یکی دیگر از معاینات حیاتی است که در این کشور انجام می شود اتاق های محیطی PV ارزیابی توانایی پانل های خورشیدی برای مقاومت در برابر نفوذ رطوبت و شرایط انجماد.

روش تست

در این آزمایش، ماژول های PV در دماهای بالا (معمولاً 85 درجه سانتیگراد) برای یک دوره مشخص در معرض سطوح رطوبت بالا، معمولاً حدود 85٪ رطوبت نسبی قرار می گیرند. به دنبال این قرار گرفتن در معرض رطوبت، دمای محفظه به سرعت به سطوح زیر صفر کاهش می یابد، اغلب در حدود -40 درجه سانتیگراد، و باعث می شود هر گونه رطوبتی که ممکن است به ماژول نفوذ کرده باشد یخ بزند.

هدف و اهمیت

تست یخ زدگی رطوبت اهداف متعددی را در ارزیابی دوام ماژول PV انجام می دهد:

- کارایی سدهای رطوبتی و درزگیرهای ماژول را ارزیابی می کند

- استرس ناشی از انبساط آب در هنگام انجماد را شبیه سازی می کند که می تواند منجر به لایه برداری یا ترک خوردگی سلولی شود.

- به شناسایی نقاط ضعف بالقوه در ساخت ماژول که ممکن است در معرض آسیب های ناشی از رطوبت باشند کمک می کند.

معیارهای ارزیابی

پس از تکمیل تست یخ زدگی رطوبت، ماژول های PV تحت بررسی دقیق قرار می گیرند، از جمله:

- بازرسی بصری برای نشانه های لایه لایه شدن، حباب ها یا سایر آسیب های مربوط به رطوبت

- تست عملکرد الکتریکی برای اطمینان از اینکه توان خروجی ماژول در پارامترهای قابل قبول باقی می ماند

- تست جریان نشتی مرطوب برای تایید یکپارچگی عایق الکتریکی ماژول

تست قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش

تست قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش یک معاینه حیاتی است که در این کشور انجام می شود اتاق های محیطی PV برای ارزیابی تاثیر قرار گرفتن طولانی مدت در معرض نور خورشید بر صفحات خورشیدی.

روش تست

در این آزمایش، ماژول های PV در معرض تابش شدید فرابنفش (UV) در داخل محفظه قرار می گیرند. قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش معمولاً در دماهای بالا، اغلب در حدود 60 درجه سانتیگراد، برای شبیه سازی شرایط دنیای واقعی انجام می شود. مدت زمان آزمایش می تواند متفاوت باشد، اما اغلب به چند صد یا حتی هزار ساعت می رسد که نشان دهنده سال ها قرار گرفتن در معرض نور طبیعی خورشید است.

هدف و اهمیت

تست قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش برای ارزیابی دوام طولانی مدت ماژول های PV بسیار مهم است:

- مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش محصور کننده و مواد ورق پشتی ماژول را ارزیابی می کند

- به شناسایی تغییر رنگ یا تخریب احتمالی اجزای ماژول کمک می کند

- تاثیر اشعه ماوراء بنفش را بر عملکرد کلی و طول عمر ماژول ارزیابی می کند

معیارهای ارزیابی

پس از آزمایش قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش، ماژول های PV تحت بررسی کامل قرار می گیرند، از جمله:

- بازرسی بصری برای علائم زردی، ترک خوردگی یا سایر آسیب های ناشی از UV

- تست عملکرد الکتریکی برای ارزیابی هرگونه تخریب در توان خروجی

- تست های چسبندگی برای اطمینان از یکپارچگی لمینت ماژول دست نخورده باقی می ماند

تست خوردگی مه نمکی

تست خوردگی مه نمکی یک آزمایش حیاتی است که در این کشور انجام می شود اتاق های محیطی PV برای ارزیابی مقاومت پنل های خورشیدی در برابر محیط های خورنده، به ویژه در کاربردهای ساحلی یا دریایی.

روش تست

در این آزمایش، ماژول های PV در معرض یک اسپری نمک یا مه در داخل محفظه قرار می گیرند. غلظت نمک و مدت زمان قرار گرفتن در معرض را می توان برای شبیه سازی سطوح مختلف محیط های خورنده تنظیم کرد. این آزمایش معمولاً شامل چرخه‌هایی از قرار گرفتن در معرض اسپری نمک است که با دوره‌هایی با رطوبت بالا و دماهای بالا همراه است.

هدف و اهمیت

تست خوردگی مه نمکی برای ارزیابی دوام ماژول های PV در محیط های سخت حیاتی است:

- مقاومت در برابر خوردگی اجزای فلزی ماژول از جمله قاب ها و کانکتورها را ارزیابی می کند

- کارایی پوشش های محافظ و درزگیرها را ارزیابی می کند

- به شناسایی نقاط ضعف بالقوه ای که ممکن است مستعد تخریب ناشی از نمک باشند کمک می کند

معیارهای ارزیابی

پس از تست خوردگی مه نمکی، ماژول های PV تحت ارزیابی جامع قرار می گیرند، از جمله:

- بازرسی بصری برای نشانه های خوردگی، حفره، یا سایر آسیب های ناشی از نمک

- تست عملکرد الکتریکی برای ارزیابی هرگونه تخریب در توان خروجی

- تست مقاومت عایق برای اطمینان از سالم ماندن عایق الکتریکی ماژول

نتیجه

آزمایش های انجام شده در اتاق های محیطی PV نقش اساسی در تضمین قابلیت اطمینان، دوام و کارایی پنل های خورشیدی ایفا می کند. با قرار دادن ماژول‌های PV در معرض این بررسی‌های دقیق، تولیدکنندگان می‌توانند نقاط ضعف بالقوه را شناسایی کنند، طراحی‌ها را بهینه کنند و در نهایت پنل‌های خورشیدی تولید کنند که می‌توانند در برابر شرایط متنوع و اغلب سختی که در طول عمر عملیاتی خود با آن مواجه خواهند شد، مقاومت کنند.

اگر در صنعت خورشیدی فعالیت می کنید و به دنبال افزایش قابلیت های آزمایشی خود هستید، سرمایه گذاری در یک اتاق محیطی PV پیشرفته را در نظر بگیرید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد اینکه اتاق‌های PV Environmental چگونه می‌توانند از فرآیندهای آزمایش و توسعه پنل خورشیدی شما سود ببرند، لطفاً در تماس با ما در info@libtestchamber.com. تیم کارشناسان ما آماده است تا به شما در یافتن راه حل آزمایشی کامل متناسب با نیازها و نیازهای خاص شما کمک کند.

منابع

1. Köntges، M.، و همکاران. (2017). "بررسی خرابی های ماژول های فتوولتائیک." برنامه سیستم های برق فتوولتائیک آژانس بین المللی انرژی.

2. Wohlgemuth، JH (2020). "استانداردهای تست کیفیت و قابلیت اطمینان ماژول PV." قابلیت اطمینان و دوام فتوولتائیک.

3. Eder، GC، و همکاران. (2019). "آزمایش‌های پیری تسریع‌شده خاص آب و هوا و ارزیابی تغییرات الکتریکی، فیزیکی و شیمیایی ناشی از پیری." پیشرفت در فتوولتائیک: تحقیقات و کاربردها.

4. تمیژمانی، جی، و همکاران. (2018). "گزارش کارت امتیازی قابلیت اطمینان ماژول فتوولتائیک 2018." DNV GL.

5. Virtuani، A.، و همکاران. (2015). مروری بر ضرایب دمایی تکنولوژی های مختلف فتوولتائیک لایه نازک. سی و یکمین کنفرانس و نمایشگاه انرژی خورشیدی فتوولتائیک اروپا.

6. جردن، دی سی، و کورتز، اس آر (2013). "نرخ تخریب فتوولتائیک - یک بررسی تحلیلی." پیشرفت در فتوولتائیک: تحقیقات و کاربردها.