ملخص:
يعرض هذا المقال أهم الظواهر المرافقة للعمليات المختلفة المسببة لعطب الألواح الكهروشمسية.
مقدمة:
يؤدي التصنيع الرديء للألواح والعوامل الجوية المحيطة من حرارة ورطوبة، بالإضافة إلى إهمال بعض الجوانب الفنية أثناء عملية التركيب إلى عطب الألواح الكهروشمسية. غالبا ما تسبق عملية العطب هذه مجموعة من الظواهر سيتم التطرق إلى أهمها.
أهم الظواهر المرافقة لعمليات عطب الألواح الكهروشمسية:
النقاط الساخنة (Hot spots): عند وجود انقطاع في وصل الخلايا داخل اللوح أو في حال وجود تظليل على جزء من اللوح أو تراكم الأوساخ بشكل غير منتظم على السطح الخارجي للوح، عندها سيؤدي هذا الخلل إلى عدم تجانس في مشاركة الخلايا الشمسية في الاستطاعة الكهربائية مما يؤدي إلى ارتفاع في درجة حرارة بعض النقاط ضمن اللوح.
تؤدي هذه الحرارة إلى نقصان استطاعة اللوح وقد تسبب الاحتراق عند ارتفاع درجة حرارة الوسط المحيط.
الصدأ (corrosion): يمكن أن يؤدي الخلل في أي مكون من مكونات الألواح الشمسية إلى اختراق الماء والأكسجين إلى داخل الخلايا ضمن اللوح، مما يساعد في عملية صدأ وتآكل النواقل المعدنية.
كشفت دراسات حديثة أن تدهور الطبقة الخلفية والغلاف يشكل العامل الأكبر في حدوث الصدأ.
تغير اللون ضمن اللوح (discoloration): تحدث تغيرات اللون عاد ة لبوليمر التغليف أو مواد الحشو التي قد تكون محصور بين الخلايا الكهروشمسية والزجاج. يعود السبب الرئيسي خلف هذه الظاهرة إلى الأشعة فوق البنفسجية الناتجة عند وجود المياه ضمن درجات حرارة أعلى من 50 درجة مئوية. غالبا ما تنخفض الطاقة الكهربائية في خرج الألواح الكهروشمسية ذات اللون المتغير مقارنة بالوحدات السليمة.
الانفصال ضمن طبقات اللوح (Delamination): يحدث فقدان الالتصاق أو (التفريغ) بين بوليمر التغليف والخلية الشمسية أو بين الخلية الشمسية والزجاج الأمامي. تؤدي هذه الظاهرة بالإضافة إلى إنقاص استطاعة اللوح إلى مخاطر كهربائية نتيجة زيادة إمكانية دخول الرطوبة إلى الخلايا.
الفقاعات (Bubbles): تتكون الفقاعات نتيجة تفاعل كيميائي يحدث ضمن الخلية نتيجة سوء التصنيع وعند توفر الظروف والحرارة المناسبة.
الخلاصة:
توضح النقاط السابقة أهمية اختيار الألواح الشمسية من مصادر ذات موثوقية عالية، بالإضافة إلى أهمية إدراك النواحي الفنية
جيدا أثناء عملية اختيار وتركيب الألواح.
المراجع
Moretón, R., Leloux, J., Pigueiras, E., & Carrillo, J. (n.d.). Dealing in practice with hot-spots. ResearhGate.
Kim, J., Rabelo, M., Parvathi Padi, S., Yousuf, H., Chel Cho, E., & Yi, J. (2021). A Review of the Degradation of Photovoltaic Modules for Life Expectancy. energies.
(n.d.). Important Facts about EVA (ethylene vinyl acetate) Film for Solar PV Panels. Retrieved from power from sunlight.
