الصفحة الرئيسية-معرفة-

المحتوى

ثلاثون عامًا من تدهور وحدة الطاقة الشمسية

Jun 26, 2023

info-768-511

يكشف التصوير الحراري أن الخلايا في هذه الوحدة قد عانت من تلف ناتج عن تدهور محتمل.

 

نظرًا لأن الطاقة الشمسية تلعب دورًا أكبر في أنظمة الطاقة في جميع أنحاء العالم ، يجب أن تتعلم التكنولوجيا التعامل مع التضاريس والمناخات الأكثر قسوة ، والعمل لفترات أطول مع الحد الأدنى من فقدان الأداء أيضًا.

هناك ثروة من الأبحاث حول العديد من الآليات المختلفة التي يمكن أن تبدأ في التأثير على المكونات الفردية في وحدة الطاقة الشمسية عند تثبيتها في الهواء الطلق لفترة طويلة من الزمن ، وقد أظهرت الصناعة أنها يمكن أن تتكيف بسرعة عند اكتشاف مشاكل غير متوقعة.

أجرت مجموعة من العلماء بقيادة جامعة أيندهوفن للتكنولوجيا في هولندا مراجعة شاملة للأدبيات المتعلقة بتدهور الخلايا الكهروضوئية والوحدة المنشورة على مدار الثلاثين عامًا الماضية. يسعى عملهم إلى توفير دليل مفصل لعوامل الضغط الرئيسية التي تواجهها الوحدات الكهروضوئية في الميدان ، ودليل مكون بمكون لأنماط التدهور والفشل الشائعة التي يواجهها كل منها.

تم نشر دليلهم ، مراجعة ظواهر التدهور والفشل في الخلايا الكهروضوئية ، بالكامل باللغةالمتجددة والمستدامة التعليقات الطاقة.من بين النتائج الرئيسية التي توصلوا إليها من النظر في البحث الحالي بهذه الطريقة أن الخطوة التالية لتحسين موثوقية الوحدة هي فهم التأثير المشترك للضغوط المتعددة على مدى فترات زمنية مختلفة وتطوير الاختبارات التي يمكن أن تأخذ ذلك في الاعتبار.

تشرح المجموعة قائلة "لقد وصل اختبار الجودة والموثوقية إلى مرحلة يمكن فيها التنبؤ جيدًا بمتانة كل مكون تحت ضغط واحد ، ولكن تقديرات الموثوقية الدقيقة لمجموعة من المواد تحت مجموعة من الضغوط المتغيرة بمرور الوقت لا تزال تمثل تحديًا". "بناءً على هذه المعرفة ، يمكن وضع استراتيجيات لتحسين العمر التشغيلي للأنظمة الكهروضوئية وبالتالي تقليل تكلفة الكهرباء وتحسين الاستدامة ويمكن إطالة عمر الوحدات الكهروضوئية."

وأشاروا إلى الجهود التي تبذلها شركة DuPont من خلال الاختبار المتسلسل المتسارع للوحدة النمطية ، واختبار الوحدة المتسارع المشترك للمختبر الوطني للطاقة المتجددة في الولايات المتحدة ، وطريقة التدهور في الموقع الأوروبية Solliance باعتبارها رائدة التقدم في هذا المجال.

تقول المجموعة: "جميع العناصر الثلاثة تجمع بين عوامل إجهاد متعددة مثل الضوء والرطوبة ودرجة الحرارة والمطر والحمل الميكانيكي وضغط الجهد". "يجدر التذكير بأن عوامل الإجهاد ومستويات الإجهاد في الهواء الطلق غير خاضعة للرقابة وتتغير بمرور الوقت ، في حين أن مناهج اختبار الحياة المتسارعة التقليدية لها طابع أكثر رتابة."

تشيد الورقة أيضًا بردود الفعل السريعة للمجتمعات البحثية والصناعات الكهروضوئية في تطوير الاختبارات لإعطاء تحذير مسبق لضعف آليات التدهور عند اكتشافها - مثل التدهور الناجم عن احتمال حدوث ذلك. ويحذر العلماء من أنه يجب مراعاة المجموعة الكاملة من العوامل مع أي مادة جديدة يعتزم منتجو الطاقة الشمسية تناولها.

ويضيف العلماء: "يجب أن تعمل المواد الجديدة ضمن حزمة الوحدة بأكملها وبالتنسيق مع المواد الأخرى الموجودة". "يجب استخدام اختبارات الإجهاد المجمعة الملحد ، بحيث يمكن أيضًا تشغيل أنماط فشل جديدة غير معروفة تتعلق بالتصميمات المحددة أو BOMS أثناء مرحلة التطوير. سيكون توحيد اختبارات الإجهاد اللاأدرية مفيدة في التطوير الإضافي للوحدات النمطية طويلة العمر و قبول السوق الضروري وتقدير المطالبات طويلة العمر ".

إرسال التحقيق

إرسال التحقيق