Diagnostyka paneli fotowoltaicznych z użyciem kamer termowizyjnych FLIR

Diagnostyka paneli fotowoltaicznych z użyciem kamer termowizyjnych FLIR

Według danych Polskich Sieci Elektroenergetycznych na koniec marca 2022 r. w Polsce blisko 9401,1 MW. mocy pochodzi z paneli fotowoltaicznych. Wciąż głównym i dominującym segmentem rynku fotowoltaicznego są mikroinstalacje, stanowiące 75% mocy zainstalowanej PV. Drugim największym segmentem są farmy słoneczne, rozwijające się głównie dzięki aukcyjnemu systemowi wsparcia – stanowią one ponad 20% rynku PV.

Poniżej przedstawiona jest zaktualizowana prognoza mocy zainstalowanej do 2025 która pokazuje, że branża fotowoltaiczna będzie się sukcesywnie rozwijać a kolejne programy pomocowe jak np. mój prąd będą nakręcać koniunkturę na inwestycje indywidualnych inwestorów w obawie o większe stawki za energię elektryczną i możliwość uniezależnienia się od podwyżek.

Dlaczego warto wykonać badanie termowizyjne instalacji fotowoltaicznej?

Sprawność ogniwa zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury. Zjawisko to można zminimalizować za pomocą dobrej wentylacji (bez niej straty są o 5% wyższe). Przy wysokich temperaturach sprawność jest mniejsza o 0,5%/1 °C. Jeśli temperatura ogniwa wzrośnie z 25 °C do 55 °C, to sprawność zmniejszy się ok. 15%. Znamionowa moc elektryczna ogniw fotowoltaicznych jest podawana dla temperatury 25 °C. Typowe panele fotowoltaiczne zainstalowane na dachu pracują zwykle w temperaturze 30-85 °C, co powoduje spadek mocy o 12–25% wartości znamionowej. Błędy występujące podczas pracy systemów fotowoltaicznych mogą być szybko zdiagnozowane w zakresie promieniowania słonecznego 500–600 W/m2 poprzez oznaczenie zmian właściwości termicznych za pomocą kamery termowizyjnej. Wyniki uzyskane za pomocą kamery termowizyjnej uznawane są jako kluczowy wskaźnik jakości próbki. Często jednak zapomina się o właściwej interpretacji wyników i ich uzupełnieniu o analizy wykorzystujące inne metody diagnostyczne. Termowizja nie jest wystarczającą metodą, żeby wykazać wadliwą pracę modułu fotowoltaicznego. Występowanie gorętszych obszarów może, lecz nie musi mieć wpływ na charakterystyki elektryczne panelu. Aby zapewnić sobie wysoką dokładność pomiarów i dobrej jakości termogramy przy doborze sprzętu należy zwracać uwagę na rozdzielczość de-

Rys. 1. Uszkodzony moduł. Zdjęcie własne Euro Pro Goup.

tektora podczerwieni. Minimalne wymagania jakie powinna spełniać kamera termowizyjna określa europejska norma IEC TS 62446-3 w której zawarte są poszczególne parametry kamer. Jeżeli chodzi o rozdzielczość to minimalnie detektor powinien mieć 320x240 pikseli, powinna pozwalać na robienie zdjęć rzeczywistych oraz zmianę parametrów takich jak emisyjność.

Jakiej kamery użyć w badaniach termowizyjnych paneli fotowoltaicznych?

Standardem większym niż wymagana norma może pochwalić się kamera termowizyjna FLIR T865 z rozdzielczością detektora 640x480 pikseli. Jest to pierwsza w ofercie FLIR-a kamera pistoletowa z tak wysoką rozdzielczością. Pozwala ona na dokładne pomiary termowizyjne z zarówno rozdzielni elektrycznych jak i paneli w znacznej odległości. Kamera posiada w opcji wymienne obiektywy od standardowego 24 stopniowego przez obiektyw szerokokątny 42 oraz teleskopowy 14. Innowacyjnie producent zastosował w tym modelu laserowe ustawianie ostrości, które skraca czas pomiaru oraz zapewnia ostry termogram. W łatwiejszym identyfikowaniu uszkodzonego panelu pomaga funkcja GPS która taguje każde zdjęcie a po przeniesieniu na kartę raportu mamy możliwość odczytania pinezki, która wskazuje miejsce w mapach google.

Miłosz Kałuża Euro Pro Group Tel. 695 763 265 mkaluza@europro.com.pl www.europro.com.pl n