Hot Spot

Hot Spot rozwija się, gdy jedna komórka w łańcuchu ma znacznie niższy prąd niż inne. Ten problem może wynikać z różnych czynników, co zobaczymy później.

W najprostszym przypadku komórka, w której powstaje gorący punkt, znajduje się w cieniu. Zdarza się więc, że cała energia wytwarzana przez funkcjonujące komórki jest rozpraszana przez komórkę w cieniu, powodując wysokie przegrzanie na małym obszarze, stąd nazwa Hot Spot.

Oprócz miejscowego zacienienia (również z powodu zabrudzeń, takich jak zalegające liście i lub odchody ptaków), hot spot może rozwinąć się w np. przypadku:

• mechanicznego pęknięcia komórki
• niedopasowania wysokoprądowego

Problem można wykryć za pomocą kamery na podczerwień i zwykle jest wyraźnie widoczny. W porównaniu z resztą modułu różnica temperatur jest w rzeczywistości większa niż 15/20 ° C. Z drugiej strony, niewielkie różnice temperatur występują naturalnie w module: na przykład wyżej w pobliżu skrzynki przyłączeniowej i niżej wzdłuż obwodu.

Aby zapobiec powstawaniu gorących punktów, ważne jest, aby ogniwa fotowoltaiczne podlegały ścisłej kontroli jakości podczas produkcji.

Gorące miejsce wewnątrz komórki ma tendencję do powstawania na obwodzie komórki lub w punktach połączenia.

Z drugiej strony, jeśli gorący punkt rozwija się ze skrzynki przyłączeniowej, źródło jest zwykle związane z wadliwym działaniem jednej z diod lub spoinami taśm wyjściowych.

Bardziej szczegółowe informacje na temat dotkniętego obszaru komórki można uzyskać za pomocą testu elektroluminescencyjnego.

Prawidłowe działanie diod obejściowych prawie zawsze zapobiega poważniejszym awariom modułu i minimalizuje straty energii. Nie należy jednak lekceważyć ryzyka, że gorący punkt wywoła miejscowy „blask”, który może spowodować spalenie warstwy spodniej. Jakkolwiek istnieje ryzyko pożaru: z tego powodu podczas testów IEC 61215 wymagane są określone kroki w celu oceny odporności modułu na gorące punkty. Ponadto w najnowszej wersji 61730 z 2016 r. Wprowadzono dalsze testy odporności na prąd wsteczny.

Aby przeprowadzić analizę empiryczną w terenie, dobrze byłoby przestrzegać niektórych wytycznych:

• mieć napromieniowanie wyższe niż 600/700 W / m2
• wykonć test w upalny dzień
• wykrywać gorące punkty o temperaturze co najmniej 15/20 ° C wyższej niż w pozostałej części modułu

Aby zapobiec wystąpieniu tego problemu, należy przeprowadzać kontrolę jakości ogniwa fotowoltaicznego, w szczególności sprawdzając:

• izolacje komórki na obwodzie
• wady ogniw
• bocznik między skrzyżowaniami p / n
• wady w sitodruku lub w procesie sitodruku

Przy produkcji modułu konieczne jest stosowanie ogniw tak jednorodnych, jak to możliwe, nie tylko pod względem mocy, ale także prądu, aby uniknąć niedopasowań, które mogą sprzyjać gorącym punktom. Dużą uwagę należy również zwrócić na ciągi.

Zdaniem producentów modułów fotowoltaicznych część obszaru hot spot może nagrzewać się do temperatury ponad 250  stopni cencjusza, co w ekstremalnym przypadku może doprowadzić do samozapłanu modułu fotowoltaucznrgo.

Przyczyny powstawania gorących punktów:

• nieodpowiedni transport na dach
• spacery monterów po modułach PV
• za duża siła dokręcania modułów (brak odpowiednich narzędzi i nie stosowanie się do zaleceń producenta)
• zbyt duże naciski przez osoby myjące moduły PV

Skutki występowania hot spotu w module PV:

• utrata efektywności
• przyspieszone zużycie modułu
• samozapłon modułu PV

Jak widać z powyższych informacji znaczenie ma jaki moduł stosujemy i co równie ważne w jaki sposób go montujemy.