Czym jest hot-spot w instalacji fotowoltaicznej?

Mimo że panele fotowoltaiczne wykazują znaczną odporność na czynniki atmosferyczne, takie jak deszcz, śnieg czy grad, nie są one całkowicie wolne od ryzyka mikrouszkodzeń. Najczęstszym źródłem takich uszkodzeń jest transport i montaż, gdzie nawet drobna niedbałość może zniweczyć wysiłki producentów. Czy kiedykolwiek zauważyłeś ekipę montażową, która swobodnie przechadza się po powierzchni paneli? Nawet jeśli na pierwszy rzut oka nic się nie wydaje uszkodzone, rzeczywistość może być znacznie bardziej niekorzystna dla przyszłego właściciela instalacji fotowoltaicznej. Powstałe mikrouszkodzenia często są odpowiedzialne za pojawienie się zjawiska znanego jako „hot-spot. Co dokładnie go powoduje, jakie może mieć konsekwencje dla instalacji i w jaki sposób można mu zapobiegać?

Czym jest hot-spot?

Hot-spot w panelach fotowoltaicznych to obszar, w którym zachodzi nadmierne nagrzewanie się komórek fotowoltaicznych. To zjawisko może wystąpić wskutek przesłonięcia panelu, uszkodzenia komórki lub nierównomiernej dystrybucji prądu. Nawet niewielkie zacienienie powierzchni panelu fotowoltaicznego może wpływać na ilość energii słonecznej, która dociera do ogniw. W sytuacjach, gdy część modułu PV jest zacieniona przez elementy takie jak kominy, drobne zanieczyszczenia czy liście, pozostałe niezasłonięte ogniwa mogą zanotować spadek w wydajności. Analogicznie do oporników, zacienione ogniwo może przeciwdziałać płynięciu energii przez resztę modułów, co prowadzi do utraty energii z funkcjonujących prawidłowo ogniw z powodu wstecznego przepływu prądu, co z kolei obniża sprawność całej instalacji.

Zacienione ogniwo nie tylko nie generuje energii elektrycznej, ale także może konsumować ją, pobierając od sąsiadujących niezasłoniętych ogniw. W przypadku zacienienia, fotoogniwo może ulec nagrzewaniu do takiej temperatury, że oraz obejmujące je dwustronnie folie ochronne mogą ulec trwałemu uszkodzeniu. Prąd przepływający od pozostałych, niezacienionych ogniw, przechodzący przez zacienione ogniwo, może spowodować wzrost lokalnej temperatury, co prowadzi do nadmiernego przegrzewania. Miejsca o defektach czy mikropęknięciach w ogniwie szczególnie szybko ulegają nagrzewaniu, tworząc tzw. gorące punkty, czyli hot spoty.

Gorące punkty – jak można ich uniknąć?

Aby minimalizować ryzyko wystąpienia hot spotów i optymalizować wydajność instalacji, ważne jest regularne monitorowanie stanu paneli fotowoltaicznych oraz eliminacja wszelkich zacienień. Staranność w utrzymaniu powierzchni paneli wolnej od zanieczyszczeń i cieniujących elementów jest kluczowa dla zapewnienia efektywnego funkcjonowania całego systemu fotowoltaicznego.

Dodatkowo, aby zapobiegać pojawieniu się hot-spotów i minimalizować ryzyko mikrouszkodzeń, należy przestrzegać kilku ważnych zasad. Po pierwsze, podczas montażu paneli fotowoltaicznych należy zachować szczególną ostrożność i przestrzegać zaleceń producenta dotyczących instalacji. Personel montażowy powinien być przeszkolony w odpowiedni sposób, a wszelkie narzędzia używane podczas montażu powinny być odpowiednio dobrane, aby uniknąć mechanicznego uszkodzenia paneli.

Regularne inspekcje instalacji mogą pomóc w wykrywaniu ewentualnych mikrouszkodzeń na wczesnym etapie. Monitorowanie wydajności paneli i reagowanie na ewentualne problemy mogą znacznie zwiększyć trwałość i bezpieczeństwo instalacji fotowoltaicznych.

Warto również pamiętać, że odpowiednie ubezpieczenie instalacji fotowoltaicznej może stanowić dodatkową ochronę przed potencjalnymi stratami związanymi z mikrouszkodzeniami i zjawiskiem hot-spotu. Ostatecznie, dbałość o staranne wykonanie montażu oraz regularne monitorowanie i konserwacja są kluczowe dla utrzymania bezpiecznej i efektywnej instalacji fotowoltaicznej

Hot-Spot Protect

Aby uniknąć pojawienia się efektu hot spot w panelach fotowoltaicznych, zaleca się wybór urządzenia znanego jako Hot-Spot Protect (HSP). Jeżeli korzystasz z istniejącego systemu fotowoltaicznego, który nie jest wyposażony w HSP, warto skorzystać z usług zewnętrznej firmy specjalizującej się w serwisowaniu tego typu modułów. Doświadczeni eksperci w dziedzinie fotowoltaiki przeprowadzą szczegółowe badanie termowizyjne, co umożliwi identyfikację potencjalnych obszarów z gorącymi punktami.

Diody bocznikujące stanowią kluczowy element paneli fotowoltaicznych, montowane równolegle do ogniwa. Ich strategiczna lokalizacja umożliwia szybką wymianę w przypadku awarii. Diody te pełnią istotną rolę w ochronie instalacji przed negatywnymi skutkami zacienienia, ponieważ wyłączają z łańcucha zacieniony panel, minimalizując straty w całej instalacji. W przypadku zacienienia jednego ogniwa, dioda bocznikująca umożliwia przepływ prądu elektrycznego, co skutecznie chroni baterię słoneczną przed uszkodzeniem. Więcej na ten temat przeczytasz w jednym z wpisów na naszym blogu: https://sollab.pl/co-to-jest-dioda-bocznikujaca-w-panelu-fotowoltaicznym-do-czego-sluzy/

Wprowadzenie optymalizatorów mocy przynosi wymierne korzyści w przypadku niedopasowania prądowo-napięciowego w panelach fotowoltaicznych, które często wynika z zacienienia modułów. Optymalizatory mocy to urządzenia montowane w panelach lub puszkach połączeniowych modułów. Ich zadaniem jest zoptymalizowanie pracy każdego elementu w punkcie mocy maksymalnej. Dzięki temu instalacja fotowoltaiczna funkcjonuje bardziej wydajnie, co przekłada się na wyższą produkcję energii. Warto zauważyć, że optymalizatory mocy są skutecznym rozwiązaniem w sytuacjach, gdzie zacienienie modułów może wpływać na wydajność całego systemu.

Podsumowanie

Warto również pamiętać, że odpowiednie ubezpieczenie instalacji fotowoltaicznej może stanowić dodatkową ochronę przed potencjalnymi stratami związanymi z mikrouszkodzeniami i zjawiskiem hot-spotu. Ostatecznie, dbałość o staranne wykonanie montażu oraz regularne monitorowanie i konserwacja są kluczowe dla utrzymania bezpiecznej i efektywnej instalacji fotowoltaicznej

Przeczytaj również: