Kiến thức điện mặt trời
Hotspot là gì, ảnh hưởng của hotspot đến pin mặt trời
Th11
Hotspot trong các tấm pin mặt trời là những khu vực trên tấm pin phải chịu nhiệt độ cao hơn so với phần còn lại của tấm pin. Chúng là một sự xuất hiện phổ biến và khó dự đoán. Tế bào, áp suất thường có thể lên tới 150° C, dẫn đến hư hỏng vĩnh viễn và không thể phục hồi như nứt kính, thoái hóa tế bào, v.v. Khi các tế bào năng lượng mặt trời được mắc nối tiếp và khi một tế bào bị che khuất, điều này làm giảm dòng điện tổng thể trong chuỗi tế bào năng lượng mặt trời được kết nối, làm cho các tế bào tốt tạo ra điện áp cao hơn thường có thể đảo ngược độ lệch của tế bào xấu.
Hiện tượng hot spot, một cell, hoặc một điểm nóng hơn các vùng xung quanh của tấm pin mặt trời.
Nguyên nhân: có thể từ khâu sản xuất cell, hoặc ở khâu vận hành sử dụng. Cell pin bị che bởi các vết bụi bẩn, phân chim, hoặc một vật thể không xác định bay tới,… Thì điểm bị che không được hấp thu ánh nắng trở thành điểm cản trở dòng điện từ các vùng xung quanh, điện trở tăng cao hơn thì dòng điện chạy qua sinh ra nhiệt tại điểm đó, nhẹ thì gây nhanh bị lão hoá cell, nặng thì cháy cell, cháy kính,…
Nguyên nhân chính của các hotspot trong các tấm pin mặt trời là do bóng râm. Khi một phần của bảng được tô bóng, một số lượng lớn các ô được kết nối theo chuỗi gây ra độ lệch ngược lớn trên ô được tô bóng. Điều này có thể gây ra sự tích tụ nhiệt ở khu vực bị ảnh hưởng, dẫn đến tăng nhiệt độ và hình thành hotspot. Ngoài ra, bóng râm có thể làm giảm hiệu quả tổng thể của bảng điều khiển, vì các tế bào trong khu vực bóng mờ không thể sản xuất điện ở cùng tốc độ với phần còn lại của bảng điều khiển. Một yếu tố khác góp phần tạo ra các hotspot là tích tụ bụi và mảnh vụn. Bụi bẩn trên bề mặt của bảng điều khiển có thể chặn một số ánh sáng mặt trời thường chiếu tới các tế bào, dẫn đến giảm hiệu suất và tăng nhiệt độ. Ngoài ra, các mảnh vụn có thể cản trở luồng không khí đi qua bảng điều khiển, điều này rất quan trọng để tản nhiệt và duy trì nhiệt độ ổn định. Thiết kế và xây dựng của bảng điều khiển cũng có thể đóng một vai trò trong việc hình thành các hotspot. Cách nhiệt kém hoặc thông gió không đầy đủ có thể dẫn đến quá nhiệt và các hotspot, vì nhiệt không thể tản nhiệt hiệu quả. Trong một số trường hợp, bản thân các tế bào có thể được thiết kế hoặc sản xuất kém, dẫn đến giảm hiệu suất và tăng sinh nhiệt.
Tác động của các hotspot
Tác động của các hotspot đối với khả năng phát điện của các tấm pin mặt trời có thể là đáng kể. Ngoài việc giảm hiệu suất tổng thể, các hotspot có thể gây hư hỏng vĩnh viễn cho các tế bào, làm giảm sản lượng điện của bảng điều khiển trong suốt vòng đời của nó. Điều này có thể làm cho bảng điều khiển kém hiệu quả về chi phí trong thời gian dài, vì chi phí sửa chữa và thay thế có thể lớn hơn khoản tiết kiệm do bảng điều khiển tạo ra.
Tìm hiểu thêm: Tấm pin mặt trời có thể bền bao lâu ?
Làm thế nào để phòng tránh các hotspot
Cách phòng tránh: lỗi cell thì không thể phòng, tuy nhiên có thể thường xuyên lau bụi bẩn, phân chim, và thường xuyên để ý dọn đi những vật thể bay không xác định rơi vào.
Để ngăn chặn sự xuất hiện của các hotspot, các nguyên nhân khác nhau phải được xem xét. Để giảm thiểu tác động của các hotspot, điều quan trọng là phải thường xuyên làm sạch các tấm và đảm bảo rằng chúng không có bóng và mảnh vụn. Ngoài ra, cách nhiệt và thông gió thích hợp có thể giúp tản nhiệt và tránh quá nóng. Một cách để đảm bảo bảng điều khiển năng lượng mặt trời không bị ảnh hưởng hoàn toàn là sử dụng điốt rẽ nhánh. Điốt rẽ nhánh là một thành phần quan trọng trong các tấm pin mặt trời. Chúng là các thiết bị điện được sử dụng để đảm bảo rằng hiệu suất của tấm pin mặt trời không bị ảnh hưởng bởi bóng râm hoặc lỗi trong một ô duy nhất.
Hình trên giày các điốt rẽ nhánh kết nối với pin mặt trời. Hiện tại, phần lớn các mô-đun sử dụng ba đi-ốt cho 60 hoặc 72 ô hoặc một đi-ốt cho mỗi 20 hoặc 24 ô. Một đi-ốt rẽ nhánh được kết nối song song với các ô riêng lẻ trong bảng điều khiển và hoạt động như một đường vòng hoặc lối tắt cho dòng điện do các ô tạo ra. Nếu một ô được tô bóng, đi-ốt sẽ ngăn dòng điện chạy qua ô đó, thay vào đó hướng dòng điện qua đi-ốt, đảm bảo rằng phần còn lại của bảng tiếp tục tạo ra điện. Tương tự, nếu một ô bị hỏng, đi-ốt có thể giúp ngăn ô bị hư ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất của phần còn lại của bảng điều khiển. Đi-ốt rẽ nhánh thường được đánh giá để xử lý một dòng điện và điện áp cụ thể, đồng thời được chọn dựa trên thông số kỹ thuật của tấm pin mặt trời mà chúng đang được sử dụng. Chúng thường được gắn ở mặt sau của bảng và được thiết kế nhỏ gọn, ít cấu hình nhất có thể để không ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ của bảng. Cuối cùng, việc chọn các bảng được thiết kế và sản xuất bằng vật liệu chất lượng cao và tập trung vào hiệu suất có thể giúp giảm khả năng xuất hiện các hotspot.
Các mô-đun PV miễn phí tại hotspot năng lượng mặt trời AE
Các nhóm kỹ sư của Ae Solar luôn tập trung vào những cải tiến mới và công nghệ mới nổi trong lĩnh vực quang điện. Nỗ lực và nghiên cứu không ngừng của họ cho phép AE Solar cung cấp các sản phẩm của mình với chất lượng và độ tin cậy cao.
Nhờ các hoạt động R&D của mình, chúng tôi đã phát triển thành công mô-đun Smart Hotspot Free đầu tiên trên thế giới để sản xuất hàng loạt với chứng nhận TÜV vào năm 2016.
Chúng tôi sử dụng các điốt rẽ nhánh giữa mỗi ô trong Mô-đun Hot-Spot Free của mình để loại bỏ sự phát triển của các hotspot. các điểm và do đó thiệt hại và rủi ro liên quan.
Có sẵn phạm vi lên tới 350Wp, Mô-đun AE Smart Hot-Spot Free cung cấp công suất đầu ra cao hơn tới 30% so với Mô-đun PV tiêu chuẩn nhờ hiệu quả được cải thiện của chúng. Hiệu quả bổ sung này chuyển thành ít mô-đun cần thiết hơn và cần ít không gian hơn để cài đặt.
Tóm lại, các hotspot là một vấn đề phổ biến có thể ảnh hưởng đáng kể đến khả năng phát điện của các tấm pin mặt trời. Bằng cách hiểu nguyên nhân của các hotspot và thực hiện các bước để giảm thiểu tác động của chúng, có thể tối đa hóa hiệu quả và hiệu suất của các tấm pin mặt trời và đảm bảo rằng chúng vẫn là nguồn năng lượng bền vững và tiết kiệm chi phí.
Tác giả: Vidhyashankar Venkatachalaperumal, Afshin Bkahtiari
