Czy panele słoneczne są trwałe?
Krótka odpowiedź brzmi: panele słoneczne są zbudowane tak, aby trwać. Są one specjalnie produkowane, aby wytrzymywać najcięższe warunki pogodowe. Na północnym wschodzie Polski najbardziej prawdopodobnymi winowajcami szkód mogą być gałęzie drzew lub grad. W przypadku gałęzi prawdopodobnie nie uszkodzą paneli. Jeśli jednak duże drzewo spadnie na twój dom, istnieje duże prawdopodobieństwo, że pęknięte panele słoneczne nie będą jedyną rzeczą, o którą będziesz się martwić.
Czy panele słoneczne są mocne?
Większość paneli słonecznych jest wyposażonych w szkło hartowane i uważa się je za odporne na gradobicie. Ten rodzaj szkła zaprojektowano tak, aby był w stanie wytrzymać bezpośredni uderzenie gradem o średnicy do 2,5 cm w pionie, z prędkością 80 km na godzinę. Większy grad nadal prawdopodobnie nie spowoduje szkód z powodu orientacji paneli słonecznych. Zazwyczaj panele słoneczne są zorientowane na południe i zamontowane pod kątem, jest bezpieczniejszym kierunkiem, w którym silne burze gradowe mogą mieć mniejszy bezpośredni wpływ na panele.
Dolna część panelu słonecznego jest w rzeczywistości najbardziej narażona, ponieważ nie jest zaprojektowana do wytrzymywania uderzeń. Spody są chronione w już zainstalowanym systemie energii słonecznej; ważne jest jednak, aby instalator systemów solarnych traktował je ostrożnie przed i podczas instalacji.
W jaki sposób panele PV testuje się pod kątem wytrzymałości?
Najbardziej znane w testy w tym zakrese odbywają się w Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE
Zakres testów:
Ekspozycja na warunki zewnętrzne.
Test ocenia zdolność modułów do wytrzymania rzeczywistych warunków polowych. Podkreśla także wszelkie synergiczne procesy degradacji, które niekoniecznie można ustalić w testach laboratoryjnych.
Test cyklu termicznego
W tym teście obciążenia termicznego temperatura jest zmieniana w dwustu cyklach od -40 ° C do + 85 ° C. Powoduje to duże naprężenia termiczne w module.
Test wilgotności / mrozu
Test wilgotności i mrozu służy do określenia stopnia, w jakim moduł może wytrzymać działanie wilgoci podczas zmian temperatury od wysokich temperatur dodatnich do ujemnych.
Test wilgotności / ciepła
Test bada stopień, w jakim moduł może wytrzymać długotrwałe działanie wilgoci w gorących warunkach.
Testy obciążeniowe.
Podczas badania wytrzymałości mechanicznej na badaną próbkę przykładane jest kontrolowane komputerowo, homogenicznie przemienne obciążenie, a powstałe zniekształcenie jest mierzone w tym samym czasie. Odbywa się to w celu symulacji obciążenia wiatrem, śniegiem i lodem. Przeprowadzane są trzy cykle po dwie godziny, w których przód i tył poddawane są obciążeniu statycznemu 2400 Pascali. Jeśli moduł ma być certyfikowany na zwiększone obciążenia śniegiem i lodem, przód poddawany jest obciążeniu 5400 Pascali podczas ostatniego cyklu.
Test gradowy
Zastosowano specjalnie opracowaną technikę zamrażania kawałków gradu, aby zapewnić, że pęcherzyki powietrza nie zostaną uwięzione w sferach o standardowych rozmiarach. Gródki lodu ważą dokładnie 7,5 gramów i mają średnicę 25 mm. Za pomocą specjalnego pistoletu na sprężone powietrze wytrzymałość modułu określa się poprzez wystrzelenie gródek w określonych, znormalizowanych punktach docelowych (takich jak punkty podłączenia przewodów).
Wstępna ekspozycja na promieniowanie UV
Moduł jest wstępnie kondycjonowany promieniowaniem ultrafioletowym przed naprzemiennymi testami temperatury i wilgotności / mrozu w celu ustalenia, czy materiały i połączenia klejowe są podatne na uszkodzenia UV.
Testowanie w zakresie Hot Spot (czyli tzw. gorących punktów)
Test wytrzymałości w zakresie HOT SPOT jest przeprowadzany w komorze klimatycznej z symulatorem słonecznym. Jego celem jest zbadanie, czy moduł jest w stanie wytrzymać lokalne efekty nagrzewania, na które może być narażony w wyniku pełnego lub częściowego zaciemnienia. Test wytrzymałości w gorącym punkcie ujawnia konsekwencje nierównych właściwości komórki, jeśli moduł jest zacieniony, przy czym scenariusz cieniowania w najgorszym przypadku identyfikowany jest za pomocą specjalistycznego procesu. Gorące punkty są następnie identyfikowane za pomocą obrazowania termicznego.