Tasakattorakenteessa paneelirivit joudutaan nostamaan kulmasäätötelineillä toiselta puolelta tarvittavaan kulmaan. Paras paneelin kulma tuoton suhteen Etelä-Suomessa eteläpuolen asennuksessa on noin 35-40 astetta. Koska paneelin taaempi reuna nostetaan ylös, se varjostaa seuraavaa riviä aurnigon paistaessa matalalta.
Ylemmässä kuvassa vasemmalla ovat paneelit keskipäivällä ja oikealla ne ovat iltapäivällä. Paneeleiden tuotoissa on huomattava ero, edellisten paneelirivien varjojen vuoksi. Paneelirivit ovat asennettu noin 2 metrin etäisyydelle toisistaan. Kolmannen ja neljännen rivin väli on useampi metri johtuen katolla olevista savunpoistoluukuista. Mikroinvertteriteknologian avulla paneelirivien varjostukset vaikuttavat vain varjostuneisiin paneeleihin, eikä koko järjestelmään. String-invertterillä toteutettuna koko järjestelmän tuotto heikkenisi merkittävästi varjostuksen seurauksena. Kohteessa mikroinvertterit tuottavat 22 % paremmin kuin vanhanaikaisella string-invertterillä. ESTODIODITNykyaikaisissa aurinkopaneeleissa on liitoskoteloissa estodiodit (bypass diodes) ja useimmiten niitä on 3 kpl. Diodi on elektroniikan komponentti, joka päästää sähkövirran kulkemaan lävitseen vain yhteen suuntaan. Aurinkopaneelin kennot kytketään useaan sarjaan ja jokaisen sarjan päähän kytketään diodi. Tämä estää sähkövirran kulkua toiseen suuntaan, joten jos joku osa varjostuu tai on likaisempi kuin toinen, ei koko paneelin tuotto tipu tämän huonoimman kennon tasolle. Estodiodien vaikutusta on vaikea arvioida, koska vaikutus riippuu ainoastaan asennuspaikasta. Estodiodien on todettu parantavan paneelin tuottoa varjoisessa ympäristöissä jopa 40 %.  PERC-TEKNOLOGIAAurinkopaneelimarkkinoilla on tapana kehittyä erittäin vauhdikkaasti. Hyvä esimerkki on aurinkopaneeleissa käytetty PERC-teknologia, jonka ennustettiin vuonna 2014 valtaavan markkinat vuoteen 2020 mennessä. Tänään, lähes jokainen uusi valmistettu aurinkopaneeli käyttää PERC-teknologiaa. PERC-tekniikka kehitettiin ensimmäisen kerran Australiassa 1980-luvulla tutkija Martin Greenin ja hänen tiiminsä New South Walesin yliopistossa lisäämällä ylimääräinen kerros aurinkokennon takapuolelle. Valmistajat käyttivät useita vuosia keskittyen aurinkokennon etupuolelle, ja vähemmän huomiota kiinnitettiin tuotantomahdollisuuksien hyödyntämiseen kennon takaosassa. PERC: n sisällyttäminen aurinkokennoon kasvattaa ensimmäisen sukupolven aurinkokennojen käyttöä vielä pidemmäksi. PERC, Passivated Emitter and Rear Contact, tarkoittaa aurinkokennorakennetta, jossa kennon taustalla oleva kerros on ns. passiivinen. Passiivinen kerros nimensä mukaan passivoi säteilyä pääsemästä kennon taustan läpi hukkaan. PERC-solun luomiseksi käytetään kahta lisävaihetta kennon vakiotaustaan (BSF) valmistusprosessin aikana. Ensin levitetään takapinnan passivointikalvo. Toiseksi käytetään lasereita tai kemikaaleja avaamaan takana oleva passivointikerros ja luomaan kerrokseen pieniä taskuja, jotta ne absorboivat enemmän valoa. Tällä tavoin säteily saadaan paremmin kokonaisuudessaan hyötykäyttöön kennon taustan läheisyydessä. Vaikka valmistusprosessissa on enemmän vaiheita, tehokkuuden lisääminen mahdollistaa kustannusten alenemisen, myös järjestelmätasolla. PERC_teknologialla voidaan parhaimmillaan saavuttaa 1 % lisä paneelin hyötysuhteeseen. PID-HÄVIÖTIndusoituneen jännitteen purkautuminen (Potential Induced Degradation, PID) on yksi aurinkosähkömodulien heikkouksista ja siksi useat valmistajat tuottavat ANTI-PID tuotteita tavanomaisten aurinkopaneelien rinnalla. Aurinkopaneelin tuottaman jännitteen indusoituminen paneelin kehyksiin ja sitä kautta asennuskiskoihin ja maahan voi aiheuttaa jopa 30 % hukkaa paneelin tuotossa. Usemmiten valmsitajat ovat testanneet ja sertifoineet aurinkopaneelinsa ANTI-PID tai PID-Resistance -merkinnöillä. Haitallisten vuotovirtojen syy aurinkokennon rakenteen lisäksi on yksittäisten aurinkosähkömoduulien (PV) jännite maahan. Useimmissa maadoittamattomissa PV-järjestelmissä PV-moduulit, joilla on positiivinen tai negatiivinen jännite maahan, altistetaan PID:lle. PID tapahtuu pääosin negatiivisessa jännitteessä suhteessa maapotentiaaliin, ja sitä kiihdyttävät suuret järjestelmän jännitteet, korkeat lämpötilat ja korkea kosteus. PID-ongelmat kasaantuvat suurimmalta osiltaan string- tai keskusinverttereillä toteutettuihin järjestelmiin. Indusoitumista voidaan ennaltaehkäistä kolmella tavalla. Panostamalla laadukkaisiin PID-suojattuihin paneeleihin, tekemällä järjestelmä mikroinvertteriteknologiaa käyttäen tai maadoittamalla aurinkokennojen rungot järjestelmän miinus- tai plusnapaan (kumpi, selviää paneelin valmistajalta). Järjestelmän maadoittamattajättäminen ei tule kyseeseen sähköturvallisuusmääräysten perusteella.  LID-HÄVIÖTValon aiheuttama hajoaminen (Light Induced Degradation, LID) on vähemmän tunnettu ilmiö, joka vaikuttaa suureen segmenttiin kiteisen piin aurinkokennoista. Lyhyesti sanottuna aurinkokennoissa tapahtuu hajoamista muutaman ensimmäisen päivän ajan asennuksen jälkeen auringonvalolle altistumisen seurauksena. Tämä voi johtaa 0,5 - 1,5 % häviöihin paneelin tuotossa.
Tärkeää on, että LID vaikuttaa joihinkin moduulityyppeihin, mutta ei toisiin. Ymmärtääksesi LID: n syitä ja miksi se vaikuttaa vain tietyntyyppisiin moduuleihin, on ensin ymmärrettävä kaksi tekijää, jotka erottavat aurinkokennot: niiden kiderakenne (yksikiteinen tai monikiteinen) ja niiden sähköiset ominaisuudet (P-tyyppi tai N-tyyppi). 1. Kiderakenne-erot:
2. Sähköiset ominaisuudet:
LID johtuu tyypillisesti boorihappiyhdisteiden muodostumisesta piikiekkoihin. Tämä tarkoittaa, että yksikiteisillä aurinkokennoilla, jotka ovat p-tyyppiä, sisältävät eniten booria, joten niillä on eniten LID-häviöitä. Myös P-tyypin monikiteisillä kennoilla on LID-häviöitä, mutta vähemmän kuin yksikiteisillä, johtuen pienemmästä happipitoisuudesta. LID-prosessia ei yleensä oteta huomioon moduulien laboratoriotestauksessa, joten sitä ei sisällytetä PV-moduulin tekniseen taulukkoon. |
AMMATTILAISENAjatuksia aurinkosähköön liittyen. Tarkoituksena on jakaa vastaantullutta tietoa kaikille kuluttajille, yhteistyökumppaneille sekä ennenkaikkea alan toimijoille. ARKISTO
March 2020
KATEGORIAT
All
|
RSS Feed
|
Ralos.eco © Copyright 2020. Kaikki oikeudet pidätetään.