11 Häufige Solarmodul-Defekte und wie man sie vermeidet
Solarmodule sind dafür ausgelegt, 25 Jahre oder länger Energie zu produzieren und zu helfen, die Energiekosten für Häuser und Geschäfte zu senken.
Trotz des Bedarfs an einer langlebigen, zuverlässigen Solaranlage sehen wir immer noch, dass viele Marken von Solarmodulen nach fast ausschließlich über den Preis konkurrieren.
Da einige Marken bei der Produktqualität sparen, um preislich konkurrenzfähig zu bleiben, beginnen Solarmodule in der Praxis zu versagen, bevor ihre erwartete Lebensdauer erreicht ist.
Hier sind 11 der häufigsten Solarmodul-Defekte, auf die Sie bei einer Solaranlage achten sollten, und wie WINAICO arbeitet, um sie bei ihrer Anlage zu verhindern.
Contents
- Hot Spots beschleunigen die Degradation von Solarzellen
- Mikrorisse auf Solarzellen verringern die Energieerzeugung
- Zerbrochenes Glas macht Solarzellen anfälliger für Witterungsschäden
- Staubansammlungen in der Nähe von Modulkanten können Solarzellen abschatten
- Gesprungene Solarzellen sind Anzeichen für schlechte Produktionsqualität
- Schlechte Verbindung in Solarzellen-Strings kann die Energieproduktion um 1/3 reduzieren
- Eine defekte Anschlussdose kann zu einem offenen Stromkreis führen
- Schneckenspuren können Zeichen von Mikrorissen sein
- PID-Degradation schädigt Solarzellen und verringert den Energieertrag
- Ungleichmäßige Zellfarben beeinträchtigen die Optik
- Gerissene Rückseitenfolie verursacht eine schlechte Wasserisolierung
Hot Spots beschleunigen die Degradation von Solarzellen
Solarzellen sind so konstruiert, dass sie elektrischen Strom erzeugen, wenn das Sonnenlicht auf sie trifft.
Wenn der Strom durch die Solarzellen-Strings in den Modulen fließt, wandelt der Widerstand in den Zellen den Strom in Wärmeverluste um.
Jede Fehlerhaftigkeit in Solarzellen, wie z.B. Risse, schlechte Lötverbindungen und Fehlanpassungen, führen zu einem höheren Widerstand und werden auf lange Sicht zu Hot Spots.
Zu den langfristigen Auswirkungen von Hot Spots gehören Brandflecken, die Solarzellen und Rückseitenfolien zersetzen und schließlich zu Bränden führen können, sofern sie unkontrolliert bleiben.
Um Hot Spots im Feld zu eliminieren, verwendet WINAICO automatisierte Produktionsprozesse, um fehlerhafte Solarzellen auszusortieren, bevor sie miteinander verbunden werden.
Dies stellt sicher, dass WINAICO keine gebrochenen Zellen und schlecht gelötete Lötbänder ausliefert.
Mikrorisse auf Solarzellen verringern die Energieerzeugung
Der Fortschritt in der Halbleiterverarbeitung hat zu hauchdünnen Solarzellen mit einer Dicke von etwa 170 μm geführt, was etwa dem doppelten Durchmesser eines menschlichen Haares entspricht.
Dies führt zu extrem spröden Solarzellen, die anfällig für Risse durch jede stärke Einwirkung sind.
Wenn sich Mikrorisse in einem Solarpanel bilden, haben die betroffenen Solarzellen Schwierigkeiten, elektrische Ströme zu leiten, was zu einer schlechten Energieproduktion und zu Hot Spots führt.
WINAICO nutzt das Verfahren der Elektroluminesenz-Inspektion, die wie ein Röntgengerät für Module wirkt, um sicherzustellen, dass während der Solarmodulproduktion keine Mikrorisse entstehen.
Zudem, lassen unsere fachkundigen Installationspartner beim Transport und der Handhabung von Solarmodulen die notwendige Sorgfalt walten und sichern so eine fehlerfreie Installation.
Zerbrochenes Glas macht Solarzellen anfälliger für Witterungsschäden
Die Frontglasscheibe eines Solarmoduls stellt die erste Verteidigungslinie gegen Witterungseinflüsse wie Regen, Staub, Hagel und den gelegentlich verirrten Golfball dar.
Ein ideales Glas sollte stark genug sein, um angemessenen Belastungen wie Hagel zu widerstehen und gleichzeitig möglichst viel Sonnenlicht zu den Solarzellen durchdringen lassen können.
Wenn ein Glas beschädigt wird, verringert sich nicht nur die Lichtdurchlässigkeit, sondern es können auch Fremdelemente wie Wasser und Staub unter das Glas gelangen, die Solarzellen verschatten und den Energieertrag beeinträchtigen.
WINAICO wählt verstärkte Solarglasmaterialien, die ein Gleichgewicht zwischen Gewicht und Festigkeit herstellen, um sicherzustellen, dass unsere Moudle zuverlässig und gleichzeitig einfach zu handhaben sind.
Unser Modulglas wird gegen 35 mm dicke Eiskugeln getestet, die sich mit 100 km/h fortbewegen, um sicherzustellen, dass sie einem Hagelschlag standhalten können.
Die Antireflexionsbeschichtung auf dem Glas maximiert auch die Lichtmenge, die die Solarzellen erreicht, und sorgt so für beste Erträge.
Staubansammlungen in der Nähe von Modulkanten können Solarzellen abschatten
Wenn Solarmodule auf Dächern mit einer flachen Neigung angebracht werden, sammelt in den Modulrahmen häufig Regenwasser.
Wenn das Wasser verdunstet bleiben Staubrückstände zurück und erzeugen einen unerwünschten Schatten der die Energieproduktion des Moduls reduziert.
WINAICO’s einzigartige Rahmen sind speziell mit schrägen Profilen und Entwässerungskanälen ausgestattet, um das Ablaufen von Wasser von der Oberfläche zu erleichtern und Staub und Schmutz zu entfernen.
Gesprungene Solarzellen sind Anzeichen für schlechte Produktionsqualität
Nicht alle Solarmodul-Produktionslinien sind gleich aufgebaut.
Bei einer schlechte Produktionslinie werden im Zweifel auch gerissene Solarzellen in Solarmodule einlaminiert und führen so zu einer zu einer Fehlanpassung der Zellen und einer verminderten Stromproduktion.
In WINAICO’s Produktionslinie ist der Sortier- und Stringprozess automatisiert.
Um den Leitungswiderstand zu minimieren, werden fehlerhafte Zellen vor dem Löten aussortiert.
Schlechte Verbindung in Solarzellen-Strings kann die Energieproduktion um 1/3 reduzieren
Nachdem die Solarzellen zu 6 Strings a 10 Zellen verbunden wurden, werden diesen miteinander verbunden und zu einem 6×10 Array innerhalb eines Moduls verlötet.
Wir haben Solarpaneele mit schlecht gelöteten Verbindungen gesehen, die dazu führen, dass 1/3 der Solarzellen einen offenen Stromkreis haben, wodurch die Energieproduktion des Paneels um 1/3 oder mehr reduziert wird.
Der offene Stromkreis kann mit einer IR-Kamera erkannt werden, da ein signifikanter Temperaturunterschied zwischen den Solarzellen-Strings vorliegt.
Dieser Fehler kann durch feinabgestimmte Fertigungstechniken und eine sorgfältige EL-Inspektion verhindert werden.
Eine defekte Anschlussdose kann zu einem offenen Stromkreis führen
Eine Anschlussdose auf der Rückseite eines Solarmoduls ist die wichtigste Schnittstelle, um Strom nach außen zu leiten.
Wenn Wasser oder Staub in das Gehäuse der Anschlussdose eindringt, können die darin befindlichen Bypass-Dioden kurzgeschlossen werden und durchbrennen.
Eine verbrannte Bypass-Diode oder ein verbrannter Steckverbinder kann das Panel in einem offenen Stromkreis belassen und die Energieübertragung nach außen ganz unterbinden.
WINAICO wählt sorgfältig Anschlussdosen nach IP67 aus, die das Eindringen von Staub und Wasser verhindern und die Stromkreise schützen.
Schneckenspuren können Zeichen von Mikrorissen sein
Wenn Solarzellen zerbrochen sind, erzeugen die Zellen weiterhin elektrischen Strom entlang der Risse, die dabei entstehende lokale Wärme kann die Zelloberfläche und EVA zersetzt.
Wenn auch Wasserdampf vorhanden ist, bilden sich verfärbte Schneckenspuren entlang der Mikrorisse, die nicht nur die Energieproduktion zu reduzieren, sondern auch das Erscheinungsbild beeinträchtigen.
Der beste Weg zur Reduzierung von Schneckenspuren in Solarmodulen besteht darin, zuverlässige Einkapselungsmaterialien zu wählen, um das Eindringen von Wasserdampf in das Laminat zu verhindern, und die Module sorgfältig zu behandeln, um die Bildung von Mikrorissen zu verhindern.
PID-Degradation schädigt Solarzellen und verringert den Energieertrag
Solarmodule werden in der Regel in langen Reihen geschaltet, um eine hohe Systemspannung zu erzeugen, die manchmal bis zu 1000 V beträgt und Solarwechselrichter antreibt.
Die hohe Spannungsdifferenz zwischen den geerdeten Rahmen und den Solarzellen ist möglicherweise zu groß für Solarzellen minderer Qualität und die Degradation beginnt sich zu verschlechtern.
WINAICO verhindert die Verschlechterung des PID, indem Solarmodule in unseren Prüflabors strengen PID-Tests unterzogen werden, um sicherzustellen, dass unsere Komponenten nicht unter hohen Systemspannungen ausfallen.
Ungleichmäßige Zellfarben beeinträchtigen die Optik
Vollständig schwarze Solarmodule mit einer schwarzen Rückseite sind besonders wichtig bei Anwendungen im Wohnbereich, bei denen Ästhetik wichtiger ist als Leistung.
Es ist besonders wichtig, die Farben der Solarzellen auf vollflächig schwarzen Modulen einheitlich zu halten, um fleckige Farben auf schwarzen Dächern zu vermeiden.
WINAICO sortiert die Solarzellen vor der Produktion akribisch in Kategorien nach Farbe, um sicherzustellen, dass jedes schwarze Solarmodul von WINAICO in der Farbe konsistent ist und ein optimales Erscheinungsbild gewährleistet.
Gerissene Rückseitenfolie verursacht eine schlechte Wasserisolierung
Solarpanelkomponenten sind täglich intensiver UV-Strahlung und Temperaturschwankungen ausgesetzt.
Gerissene Rückseiten sind Zeichen einer schlechten Komponentenauswahl und können dazu führen, dass Wasserdampf in das Modullaminat eindringt und die Solarzellen beschädigt.
Um die zuverlässigsten EVA und Rückseitenmaterialien für Photovoltaikanwendungen zu qualifizieren, unterzieht WINAICO Solarmodulen den Zuverlässigkeitstests für Feuchte-Hitze und Temperaturwechsel.
Unsere Philosophie bei der Entwicklung von Solarmodulen dreht sich um hohe Leistung und Zuverlässigkeit.
Wenn Sie sich für WINAICO Solarmodule entscheiden, haben wir alles getan, um Ihre Investition vor den aufgezeigten Moduldefekten zu schützen.
