Швидко ламаються і виходять з ладу: експерти розкрили 3 головні проблеми сонячних панелей

Багато команд працюють за застарілими методами або не знають про тонкі, але надзвичайно важливі процеси, які можуть призвести до збоїв. Про цю проблему фахівці компанії Stäubli розповіли виданню PV Tech.

Встановлення сонячних панелей: три головні проблеми

Звички, що передаються від однієї команди до іншої, можуть непомітно призводити до появи недоліків, які пізніше проявляться у вигляді неефективної роботи системи. Елементи, що вийшли з ладу, можуть потребувати ремонту, заміни, а критичні збої можуть призвести до загоряння або повної втрати системи.

Більшість монтажників не розуміють, наскільки важливий правильний обтиск кабелів. Проблема може виникнути просто через неякісний або неправильно підібраний інструмент. Поганий обтиск кабелів може призвести до того, що сонячна панель вийде з ладу набагато раніше, ніж передбачалося.

Іншим важливим аспектом є правильне затягування кабельного ущільнення. Усі кабельні ущільнення (роз'єми, кабельні вводи тощо), герметизація яких здійснюється за допомогою гайки сальника, мають фіксований момент затягування, що забезпечує належну герметичність. Іноді монтажники "затягують" фітинги вручну, прагнучи кількох видимих витків різьблення, хоча насправді для кожного з'єднання потрібне точне налаштування.

Занадто слабке затягування призведе до потрапляння вологи, а надто щільне — до механічних напружень в ізоляторі, тріщин або деформації, які впливають на безпеку і довговічність. Динамометричний ключ, попередньо відкалібрований для конкретного виробу, — одне з простих рішень цієї проблеми, але багато кабельних ущільнювачів для роз'ємів збирають із розрахунком на "найімовірніший" необхідний ступінь затягування.

Третє питання полягає у виборі відповідного кабельного роз'єму і дотриманні правильних етапів складання. Надійність роз'єму не обмежується складанням, вона також залежить від того, де і як роз'єм встановлено в системі.

Рухомі системи вимагають нових методів

Коли кілька десятиліть тому були розроблені перші стандарти на з'єднувачі, галузь все ще покладалася переважно на антенні решітки з фіксованим нахилом. Ці специфікації та сертифікація продукції ніколи не передбачали використання систем, які стежать за рухом сонця і повертають панель для ефективного уловлювання променів.

У результаті застарілі методи, які були досить ефективні для статичних конструкцій, зараз створюють проблеми в системах, які щодня проходять механічний цикл. За весь термін служби модулі можуть здійснити десятки тисяч циклів.

У сучасних однокоординатних трекерах деякі кабелі в системі згинаються і зміщуються під час кожного переміщення масиву. Цей рух створює "динамічне навантаження" — незначні повторювані вигини, що можуть за недотримання правил експлуатації створювати значну напругу в кабелях і роз'ємах.

У деяких системах роз'єми опиняються прямо посередині цієї зони руху, або один роз'єм закріплений на рамі трекера, а інший залишається вільним і може бути схильний до впливу руху трекера. Таким чином, кожен механічний рух призводить до циклічного напруження кабельних ущільнень і обтискних з'єднань, а також до мікрорухів між металевими контактами, відомим як фретинг.

Фретинг — добре відоме явище, яке пошкоджує і погіршує електричне з'єднання між вилкою і розеткою. Такі поломки не залежать від виробника: будь-який роз'єм може зламатися і вийти з ладу в подібних умовах.

Електротехнічні норми і правила вже вимагають використання гнучких багатожильних проводів у цих зонах. Наприклад, Національний електротехнічний кодекс (National Electrical Code), стандарт у США, наказує використовувати тонкожильний кабель щонайменше з 49 жил для дротів калібру 8 AWG. Це необхідно, щоб система витримувала регулярні рухи.

Правильне розміщення кабелів і роз'ємів теж відіграють важливу роль, саме вони можуть визначити, чи прослужить система десятки років, чи потребуватиме ремонту вже через кілька сезонів. Для цього низка виробників пропонують затискачі для кріплення на трекерах і системи кріплення за допомогою торсіонної трубки, пропонуючи практичні рішення незалежно від марки роз'єму, що використовується.

Раніше писали, чому люди позбуваються сонячних панелей. Експерти назвали шість основних чинників.