Come verificare la qualità di un pannello fotovoltaico

Alcuni acquirenti si fidano di un produttore solo perché il produttore possiede le giuste certificazioni e offre una garanzia sui moduli solari. Ma non puoi fare affidamento solo su questi quando acquisti i moduli solari. Quindi, cosa puoi fare? Ci sono dozzine di possibili difetti di qualità dei pannelli solari che si riscontrano presso i produttori di moduli solari in Asia. Come rilevare i difetti di qualità dei pannelli solari senza testare le apparecchiature? Continua a leggere questo articolo per scoprirlo!

L’ispezione visiva dei pannelli solari fotovoltaici

L’ispezione visiva può essere uno strumento prezioso per identificare i motivi dei guasti dei moduli FV e per scoprire problemi futuri che potrebbero portare al guasto del modulo FV. Lo scopo di questa ispezione è prevenire i difetti visibili a occhio nudo e che rappresentano un rischio prevedibile per le prestazioni e la sicurezza a lungo termine del modulo solare.

Durante questo controllo diagnostico, si possono rilevare tutti i principali difetti visivi, come graffi, vetri danneggiati, difetti delle giunzioni di saldatura, tagli del foglio posteriore, ingiallimento dell’incapsulante e / o non reticolato, detriti laminati, lacune nella sigillatura del telaio, punti caldi o cellule scheggiate. L’ispezione visiva è il metodo più efficace e veloce per rilevare guasti e difetti in un modulo FV. Richiede da tre a cinque minuti.

Alcuni difetti possono essere rilevati solo utilizzando apparecchiature di prova avanzate, come tester per l’elettroluminescenza (EL), simulatori di sole, telecamere termiche o tester di resistenza. Altri difetti possono essere individuati solo ispezionando i componenti non assemblati utilizzati prima della produzione. Tuttavia, vi sono alcuni difetti che puoi rilevare da solo.

Se hai già acquistato moduli solari, puoi eseguire direttamente le seguenti operazioni. Ecco cinque comuni difetti visivi che puoi facilmente evitare da solo controllando visivamente un modulo solare:

Difetto n. 1 – Celle solari rotte o scheggiate

Le celle solari rotte e scheggiate sono comuni e possono indicare problemi diversi. Se diversi moduli solari hanno celle solari scheggiate, il produttore potrebbe utilizzare celle solari di grado B. Le celle solari di grado B sono un problema serio in quanto potrebbero ingannarti sul componente più prezioso utilizzato nel modulo solare.

In alternativa, la cella solare è stata danneggiata durante la manipolazione, molto probabilmente durante il processo di saldatura. Durante la saldatura manuale il tasso di rottura della cella solare è maggiore rispetto alla saldatura automatica. Questo difetto può essere facilmente individuato eseguendo un’ispezione visiva.  Il tuo addetto al controllo qualità in loco può risalire alla causa esatta e correggerla per spedizioni future.

Difetto n. 2 – Graffi sul vetro

Un problema di qualità importante e prevalente sono i graffi sulla copertura in vetro del modulo solare. In media, piccoli e grandi graffi sulle coperture in vetro sottile vengono rilevati durante oltre il 70% dei controlli di qualità di terze parti indipendenti. Questi graffi sono in molti casi il risultato di una manipolazione impropria del modulo in fabbrica o di un imballaggio negligente e pericoloso.

Graffi, piccoli e grandi, possono potenzialmente portare al degrado dell’output del modulo interessato. Mentre graffi superficiali meno gravi possono causare qualche leggera ombreggiatura sulle celle, graffi più grandi e più profondi possono compromettere pesantemente il rivestimento antiriflesso sensibile e nanometrico che oggigiorno molti produttori di moduli applicano, influenzando la trasmissione della luce.

Essendo danneggiato il rivestimento, aria, polvere e acqua possono penetrare al di sotto che poi provoca il sollevamento del resto del rivestimento e nel lungo periodo causare un effetto delaminante.

Difetto n. 3 – Allineamento delle stringhe delle celle solari

Un allineamento delle stringhe fuori posto è solitamente un problema estetico. Di solito non influisce sulle prestazioni o sulla durata del modulo solare. L’allineamento delle stringhe viene facilmente rilevato dall’occhio e verrà quindi rilevato dai clienti finali.

Inoltre: se la distanza tra le celle solari è troppo piccola (lo standard è 2 mm), potrebbe causare un arco. L’allineamento delle stringhe è una cosa così semplice da fare bene, se il tuo produttore non lo padroneggia, molto probabilmente ci sarà negligenza in altri aspetti del modulo FV.

Difetto n. 4 – Etichette e codici a barre sbiaditi

Secondo gli standard IEC, ogni modulo solare deve avere un codice a barre incapsulato all’interno del modulo fotovoltaico dietro il vetro. Questo è importante perché in caso di reclamo in garanzia, dovrai presentare il numero del codice a barre al produttore.

Oggigiorno la maggior parte dei produttori professionali dispone di database in cui è possibile risalire alla data di acquisto del modulo, controllare la distinta base e quale distributore ha acquistato il modulo. Cosa succede se il codice a barre non è incluso all’interno del modulo solare?

In tal caso è meglio avere un codice a barre e un’etichetta di alta qualità all’esterno (retro). Se vuoi controllare la qualità di queste etichette all’esterno, puoi semplicemente strofinare l’etichetta per un paio di secondi con un po’ di alcool puro e un panno. Se il testo / codice a barre si stacca, il produttore ha utilizzato un’etichetta economica (per risparmiare un po’ di soldi) e deve sostituirla.

Difetto n. 5 – Particelle esterne all’interno del modulo solare

Un altro difetto che puoi facilmente individuare sono le particelle esterne all’interno del modulo solare. Queste particelle possono variare, inclusi semplici detriti di saldatura (spesso piccoli pezzi di filo a linguetta), stoffa o persino insetti. Inoltre, con l’esposizione del modulo solare alla luce solare, la particella può riscaldarsi, persino bruciare, causare gravi danni al modulo e inoltre all’intero sistema e progetto.

Simile ai precedenti difetti visivi: se si individua un problema del genere, è molto probabile che un produttore trascuri le semplici procedure di controllo della qualità e potrebbero esserci altri problemi. I detriti di certe dimensioni avranno lo stesso effetto dell’ombreggiatura e, a causa della struttura della stringa di celle dei moduli solari, influenzeranno in modo significativo le sue prestazioni.

L’imaging EL per individuare i difetti al livello di cella

L’imaging EL è un processo di misurazione che consente di scrutare direttamente nelle celle di un modulo solare (FV) per individuare difetti strutturali intrinseci a livello di cella che hanno conseguenze dannose sulle prestazioni a lungo termine. Le crepe cellulari, ad esempio, sotto forma di cosiddette scie di lumaca possono essere rilevate come linee scure sulla cella solare nell’imaging EL.

 

Durante l’imaging EL, si garantisce che i moduli rientrino nello standard di qualità previsto, stabilito dal produttore. Se i moduli vengono controllati al 100%, si raccolgono tutte le immagini di elettro-luminescenza (EL) pertinenti e le rivede per valutare l’incidenza delle cellule danneggiate e le tabula per tipo, ad es. crepe, micro-crepe, interruzioni delle dita e / o inquinamento da wafer. Il test deve essere eseguito una volta prima della laminazione per distinguere le celle solari difettose – e di conseguenza sostituirle – così come dopo la laminazione.

Il test corrente-tensione (I-V)

Lo scopo del test di misurazione I-V è determinare le prestazioni di uscita dei moduli, come Voc (tensione a circuito aperto), Isc (corrente di cortocircuito), Pmax (potenza massima in uscita del dispositivo) o Vmax (tensione alla massima potenza) e prevenire eventuali moduli con prestazioni insufficienti. Durante la misurazione I-V, si verifica che i moduli acquistati funzionino in base alla potenza nominale.

I test coinvolti professionalmente in questo processo consistono nella calibrazione del simulatore solare (cioè macchina per test flash), controllo della tolleranza della potenza garantita e test corretto secondo le condizioni di test standard (STC) rispetto ai parametri prestazionali stabiliti dal produttore, che sono indicati sull’etichetta del prodotto e scheda tecnica ufficiale.