Премини към основното съдържание
Качеството

Ключови аспекти за гарантиране на качеството и безопасността на модулите

16/05/2024 / От Gerhard Meyer
Фотоволтаичните модули имат полезен живот от най-малко 25 години, като могат да функционират дори до 50 и повече години. За да могат да оперират в условия на максимална производителност и експлоатационна безопасност, е задължително да са произведени с първокачествени материали и при спазване на щателен процес.
на качеството на модулите Amara NZero

Производствен процес 

Преди много години фотоволтаичните модули не се произвеждаха при спазване на толкова строги правила и стандарти като днес. Много често производственият процес приключваше с поставянето на рамката, като производителят не се занимаваше със съединителната кутия, кабелите и конекторите, които бяха добавени впоследствие. 

През дългогодишното излагане на открито обаче започнаха да се наблюдават множество дефекти, като hotspots, разслоявания, корозия и други проблеми, които водеха до разваляне на модулите. Дори започнаха да предизвикват пожари, тъй като добавяните впоследствие елементи не можеха да гарантират херметичността на модула; в модула навлизаха вода, въздух и частици и предизвикваха непоправими повреди. През последните 30 години производителите започнаха постепенно да се учат от дефектите, възникнали след дългите години на излагане на климатичното влияние, и оптимизираха своите материали и методи; в днешно време фотоволтаичният модул е крайният резултат от един усъвършенстван процес на производство и сглобяване.

Производство и сглобяване 

Изхождайки от централната матрица с фотоволтаични клетки, заварени помежду си, се добавят 2 своя EVA, задната плоскост и стъклото отпред, като по този начин се внася здравина в модула с алуминиевата рамка. По време на този процес се премахват всички нечистотии, изтеглят се въздухът и влагата и цялата съвкупност се запечатва със силикон. 

След това отзад се добавят съединителната кутия, кабелите и конекторите. За да се гарантира херметичността на модула, със силикон се запечатва връзката между съединителната кутия и модула. Това е деликатна операция и трябва да се заварява с максимална прецизност. Качеството на този процес е от ключово значение, тъй като целият ток от модула ще се пренася през съединителната кутия. И най-малките дефекти могат да доведат до фатални последици. На терен лошото качество на заварките обикновено е една от най-често срещаните причини за дефекти и повреди. От фабриката трябва да излезе окомплектован PV модул, подготвен, за да издържи най-малко 25 години на всякакви климатични въздействия, плюс на директната соларна радиация, за да генерира електричество. 

Стандарти IEC 

Освен процеса на производство, който е индивидуален за всеки производител, международните стандарти се стремят да гарантират качеството и безопасността на PV модулите. За използване в Европа изпъкват най-вече стандартите IEC. За Америка и по-конкретно за Мексико водеща роля имат стандартите UL, въпреки че IEC също имат своето значение. Двете организации се опитват да хармонизират стандартите и често даден стандарт UL има своя еквивалент в IEC, както например можем да видим при стандартите, които ще упоменем, IEC 61215 и IEC 61730. 

Международната електротехническа комисия (IEC), независим и многонационален орган, е разработила много правила и стандарти. Най-важните за фотоволтаичните модули са IEC 61215 относно одобрението на типовете фотоволтаични модули и IEC 61730 относно експлоатационната безопасност. Също така IEC скоро ще публикува актуализация на стандарт само за съединителните кутии, IEC 62790, относно изпитванията, които трябва да бъдат преминати безпроблемно, което подчертава важността на този компонент. 

Всеки модул, който не отговаря на тези стандарти, представлява потенциален риск за фотоволтаичната инсталация, поради което много законодатели изискват PV модулите, които се инсталират на националните им територии, да отговарят на тези стандарти. За извършване на изпитванията производителят изпраща случайно избрани мостри от произведените бройки в независима лаборатория. Тази лаборатория извършва изпитванията, определени в стандартите на IEC, за да провери качеството на фотоволтаичния модул или на компонента и способността му да работи толкова дълго време без аварии. При модулите след излагането им на определено изпитване се измерва реалната им мощност, за да се гарантира, че изпитването не ги е повредило.

PV modules

Заключение 

След като PV модулът трябва да служи толкова дълго време, без да създава проблеми, следва да се гарантира неговата непокътнатост още от първия момент. Това предполага производството на фотоволтаични модули, които представляват херметически затворени съвкупности от клетки, EVA, backsheet, рамка, съединителна кутия и други елементи. Само по този начин модулът може да работи през целия си полезен живот при условия на безопасност и при максимална производителност. Всяко неспазване на тези изисквания поставя под риск рентабилността на инсталацията и здравето на хората и следва стриктно да се избягва.