फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की सामान्य समस्याएं और मरम्मत

——बैटरी की सामान्य समस्याएं

मॉड्यूल की सतह पर नेटवर्क जैसी दरारों का कारण यह है कि वेल्डिंग या हैंडलिंग के दौरान सेल बाहरी बलों के अधीन होते हैं, या सेल बिना प्रीहीटिंग के अचानक कम तापमान पर उच्च तापमान के संपर्क में आते हैं, जिसके परिणामस्वरूप दरारें होती हैं। नेटवर्क दरारें मॉड्यूल की शक्ति क्षीणन को प्रभावित करेंगी, और लंबे समय के बाद, मलबे और गर्म स्थान सीधे मॉड्यूल के प्रदर्शन को प्रभावित करेंगे।

सेल की सतह पर नेटवर्क दरारों की गुणवत्ता संबंधी समस्याओं का पता लगाने के लिए मैन्युअल निरीक्षण की आवश्यकता होती है। एक बार सतह नेटवर्क दरारें दिखाई देने के बाद, वे तीन या चार वर्षों में बड़े पैमाने पर दिखाई देंगी। पहले तीन वर्षों में जालीदार दरारें नंगी आँखों से देखना मुश्किल था। अब, हॉट स्पॉट की तस्वीरें आमतौर पर ड्रोन द्वारा ली जाती हैं, और हॉट स्पॉट वाले घटकों के ईएल माप से पता चलेगा कि दरारें पहले ही आ चुकी हैं।

सेल स्लिवर्स आमतौर पर वेल्डिंग के दौरान अनुचित संचालन, कर्मियों द्वारा गलत हैंडलिंग, या लेमिनेटर की विफलता के कारण होते हैं। स्लिवर्स की आंशिक विफलता, पावर क्षीणन या एकल सेल की पूर्ण विफलता मॉड्यूल की पावर क्षीणन को प्रभावित करेगी।

अधिकांश मॉड्यूल कारखानों में अब आधे कटे हुए उच्च शक्ति वाले मॉड्यूल हैं, और आम तौर पर, आधे कटे हुए मॉड्यूल की टूट-फूट दर अधिक होती है। वर्तमान में, पाँच बड़ी और चार छोटी कंपनियों को आवश्यकता है कि ऐसी दरारों की अनुमति न हो, और वे विभिन्न लिंक में घटक ईएल का परीक्षण करेंगे। सबसे पहले, मॉड्यूल कारखाने से साइट पर डिलीवरी के बाद ईएल छवि का परीक्षण करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि मॉड्यूल कारखाने की डिलीवरी और परिवहन के दौरान कोई छिपी हुई दरारें नहीं हैं; दूसरा, स्थापना के बाद ईएल को मापें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि इंजीनियरिंग स्थापना प्रक्रिया के दौरान कोई छिपी हुई दरारें नहीं हैं।

आम तौर पर, निम्न-श्रेणी की कोशिकाओं को उच्च-श्रेणी के घटकों में मिलाया जाता है (प्रक्रिया में कच्चे माल/मिश्रण सामग्री को मिलाना), जो आसानी से घटकों की समग्र शक्ति को प्रभावित कर सकता है, और घटकों की शक्ति थोड़े समय में बहुत कम हो जाएगी। अकुशल चिप क्षेत्र हॉट स्पॉट बना सकते हैं और घटकों को जला भी सकते हैं।

क्योंकि मॉड्यूल फैक्ट्री आम तौर पर कोशिकाओं को पावर स्तर के रूप में 100 या 200 कोशिकाओं में विभाजित करती है, वे प्रत्येक सेल पर पावर परीक्षण नहीं करते हैं, लेकिन स्पॉट चेक करते हैं, जिससे निम्न-श्रेणी की कोशिकाओं के लिए स्वचालित असेंबली लाइन में ऐसी समस्याएं पैदा होंगी। वर्तमान में, कोशिकाओं के मिश्रित प्रोफ़ाइल को आम तौर पर अवरक्त इमेजिंग द्वारा आंका जा सकता है, लेकिन क्या अवरक्त छवि मिश्रित प्रोफ़ाइल, छिपी हुई दरार या अन्य अवरोधक कारकों के कारण होती है, इसके लिए आगे ईएल विश्लेषण की आवश्यकता होती है।

बिजली की लकीरें आम तौर पर बैटरी शीट में दरारों के कारण होती हैं, या नेगेटिव इलेक्ट्रोड सिल्वर पेस्ट, ईवीए, जल वाष्प, हवा और सूरज की रोशनी की संयुक्त क्रिया का परिणाम होती हैं। ईवीए और सिल्वर पेस्ट के बीच बेमेल और बैक शीट की उच्च जल पारगम्यता भी बिजली की लकीरों का कारण बन सकती है। बिजली के पैटर्न में उत्पन्न गर्मी बढ़ जाती है, और थर्मल विस्तार और संकुचन बैटरी शीट में दरारें पैदा करते हैं, जो आसानी से मॉड्यूल पर हॉट स्पॉट का कारण बन सकते हैं, मॉड्यूल के क्षय को तेज कर सकते हैं, और मॉड्यूल के विद्युत प्रदर्शन को प्रभावित कर सकते हैं। वास्तविक मामलों से पता चला है कि जब बिजली स्टेशन चालू नहीं होता है, तब भी सूरज के संपर्क में आने के 4 साल बाद घटकों पर कई बिजली की लकीरें दिखाई देती हैं। हालांकि परीक्षण शक्ति में त्रुटि बहुत छोटी है, फिर भी ईएल छवि बहुत खराब होगी।

ऐसे कई कारण हैं जो PID और हॉट स्पॉट का कारण बनते हैं, जैसे कि विदेशी पदार्थ अवरोध, कोशिकाओं में छिपी दरारें, कोशिकाओं में दोष, और उच्च तापमान और आर्द्र वातावरण में फोटोवोल्टिक इन्वर्टर सरणियों की ग्राउंडिंग विधियों के कारण फोटोवोल्टिक मॉड्यूल का गंभीर क्षरण और गिरावट हॉट स्पॉट और PID का कारण बन सकती है। हाल के वर्षों में, बैटरी मॉड्यूल प्रौद्योगिकी के परिवर्तन और प्रगति के साथ, PID घटना दुर्लभ रही है, लेकिन शुरुआती वर्षों में बिजली स्टेशन PID की अनुपस्थिति की गारंटी नहीं दे सकते थे। PID की मरम्मत के लिए न केवल घटकों से, बल्कि इन्वर्टर की तरफ से भी समग्र तकनीकी परिवर्तन की आवश्यकता होती है।

- सोल्डर रिबन, बस बार और फ्लक्स अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

यदि सोल्डरिंग का तापमान बहुत कम है या फ्लक्स बहुत कम लगाया जाता है या गति बहुत तेज़ है, तो यह झूठी सोल्डरिंग का कारण बनेगा, जबकि यदि सोल्डरिंग का तापमान बहुत अधिक है या सोल्डरिंग का समय बहुत लंबा है, तो यह ओवर-सोल्डरिंग का कारण बनेगा। 2010 और 2015 के बीच उत्पादित घटकों में झूठी सोल्डरिंग और ओवर-सोल्डरिंग अधिक बार हुई, मुख्य रूप से क्योंकि इस अवधि के दौरान, चीनी विनिर्माण संयंत्रों की असेंबली लाइन उपकरण विदेशी आयात से स्थानीयकरण में बदलना शुरू हो गए, और उस समय उद्यमों के प्रक्रिया मानकों को कम कर दिया जाएगा। कुछ, जिसके परिणामस्वरूप इस अवधि के दौरान खराब गुणवत्ता वाले घटकों का उत्पादन हुआ।

अपर्याप्त वेल्डिंग से रिबन और सेल का अल्प समय में ही विघटन हो जाएगा, जिससे मॉड्यूल की शक्ति क्षीणन या विफलता प्रभावित होगी; अधिक सोल्डरिंग से सेल के आंतरिक इलेक्ट्रोड को नुकसान पहुंचेगा, जिससे मॉड्यूल की शक्ति क्षीणन पर सीधा प्रभाव पड़ेगा, मॉड्यूल का जीवन कम हो जाएगा या स्क्रैप हो जाएगा।

2015 से पहले उत्पादित मॉड्यूल में अक्सर रिबन ऑफसेट का एक बड़ा क्षेत्र होता है, जो आमतौर पर वेल्डिंग मशीन की असामान्य स्थिति के कारण होता है। ऑफसेट रिबन और बैटरी क्षेत्र के बीच संपर्क को कम कर देगा, विघटन करेगा या बिजली क्षीणन को प्रभावित करेगा। इसके अलावा, यदि तापमान बहुत अधिक है, तो रिबन की झुकने की कठोरता बहुत अधिक है, जो वेल्डिंग के बाद बैटरी शीट को मोड़ने का कारण बनेगी, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी चिप के टुकड़े होंगे। अब, सेल ग्रिड लाइनों की वृद्धि के साथ, रिबन की चौड़ाई संकरी और संकरी होती जा रही है, जिसके लिए वेल्डिंग मशीन की उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है, और रिबन का विचलन कम और कम होता जाता है।

बस बार और सोल्डर स्ट्रिप के बीच संपर्क क्षेत्र छोटा है या वर्चुअल सोल्डरिंग का प्रतिरोध बढ़ जाता है और गर्मी के कारण घटकों के जलने की संभावना होती है। घटक थोड़े समय में गंभीर रूप से क्षीण हो जाते हैं, और लंबे समय तक काम करने के बाद वे जल जाएंगे और अंततः स्क्रैपिंग की ओर ले जाएंगे। वर्तमान में, प्रारंभिक चरण में इस तरह की समस्या को रोकने का कोई प्रभावी तरीका नहीं है, क्योंकि आवेदन के अंत में बस बार और सोल्डरिंग स्ट्रिप के बीच प्रतिरोध को मापने का कोई व्यावहारिक साधन नहीं है। प्रतिस्थापन घटकों को केवल तभी हटाया जाना चाहिए जब जली हुई सतह स्पष्ट हो।

यदि वेल्डिंग मशीन फ्लक्स इंजेक्शन की मात्रा को बहुत अधिक समायोजित करती है या कर्मचारी पुनर्कार्य के दौरान बहुत अधिक फ्लक्स लगाते हैं, तो यह मुख्य ग्रिड लाइन के किनारे पर पीलापन पैदा करेगा, जो घटक की मुख्य ग्रिड लाइन की स्थिति पर ईवीए विघटन को प्रभावित करेगा। लंबे समय तक संचालन के बाद बिजली के पैटर्न वाले काले धब्बे दिखाई देंगे, जो घटकों को प्रभावित करेंगे। बिजली का क्षय, घटक जीवन को कम करना या स्क्रैपिंग का कारण बनना।

——ईवीए/बैकप्लेन अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

ईवीए के विघटन के कारणों में ईवीए की अयोग्य क्रॉस-लिंकिंग डिग्री, ईवीए, ग्लास और बैक शीट जैसे कच्चे माल की सतह पर विदेशी पदार्थ और ईवीए कच्चे माल (जैसे एथिलीन और विनाइल एसीटेट) की असमान संरचना शामिल है जिसे सामान्य तापमान पर भंग नहीं किया जा सकता है। जब विघटन क्षेत्र छोटा होता है, तो यह मॉड्यूल की उच्च-शक्ति विफलता को प्रभावित करेगा, और जब विघटन क्षेत्र बड़ा होता है, तो यह सीधे मॉड्यूल की विफलता और स्क्रैपिंग का कारण बनेगा। एक बार ईवीए विघटन होने के बाद, यह मरम्मत योग्य नहीं है।

पिछले कुछ वर्षों में घटकों में ईवीए विघटन आम बात है। लागत कम करने के लिए, कुछ उद्यमों में अपर्याप्त ईवीए क्रॉस-लिंकिंग डिग्री है, और मोटाई 0.5 मिमी से 0.3, 0.2 मिमी तक गिर गई है। मंजिल।

ईवीए बुलबुले का सामान्य कारण यह है कि लेमिनेटर का वैक्यूमिंग समय बहुत कम है, तापमान सेटिंग बहुत कम या बहुत अधिक है, और बुलबुले दिखाई देंगे, या इंटीरियर साफ नहीं है और विदेशी वस्तुएं हैं। घटक हवा के बुलबुले ईवीए बैकप्लेन के विघटन को प्रभावित करेंगे, जो गंभीर रूप से स्क्रैपिंग का कारण बनेंगे। इस तरह की समस्या आमतौर पर घटकों के उत्पादन के दौरान होती है, और अगर यह एक छोटा क्षेत्र है तो इसे ठीक किया जा सकता है।

ईवीए इन्सुलेशन स्ट्रिप्स का पीलापन आम तौर पर हवा के संपर्क में लंबे समय तक रहने के कारण होता है, या ईवीए फ्लक्स, अल्कोहल आदि से प्रदूषित होता है, या यह विभिन्न निर्माताओं के ईवीए के साथ उपयोग किए जाने पर रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कारण होता है। सबसे पहले, खराब उपस्थिति ग्राहकों द्वारा स्वीकार नहीं की जाती है, और दूसरा, यह विघटन का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप घटक का जीवन छोटा हो जाता है।

——ग्लास, सिलिकॉन, प्रोफाइल के अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

लेपित ग्लास की सतह पर फिल्म परत का गिरना अपरिवर्तनीय है। मॉड्यूल फैक्ट्री में कोटिंग प्रक्रिया आम तौर पर मॉड्यूल की शक्ति को 3% तक बढ़ा सकती है, लेकिन पावर स्टेशन में संचालन के दो से तीन साल बाद, कांच की सतह पर फिल्म की परत गिरती हुई पाई जाएगी, और यह असमान रूप से गिरेगी, जो मॉड्यूल के ग्लास संप्रेषण को प्रभावित करेगी, मॉड्यूल की शक्ति को कम करेगी, और पूरे वर्ग को प्रभावित करेगी। बिजली का फटना। इस तरह का क्षीणन आम तौर पर पावर स्टेशन संचालन के पहले कुछ वर्षों में देखना मुश्किल होता है, क्योंकि क्षीणन दर और विकिरण उतार-चढ़ाव की त्रुटि बड़ी नहीं होती है, लेकिन अगर इसकी तुलना बिना फिल्म हटाने वाले पावर स्टेशन से की जाए, तो बिजली उत्पादन में अंतर अभी भी देखा जा सकता है।

सिलिकॉन बुलबुले मुख्य रूप से मूल सिलिकॉन सामग्री में हवा के बुलबुले या एयर गन के अस्थिर वायु दबाव के कारण होते हैं। अंतराल का मुख्य कारण यह है कि कर्मचारियों की गोंद लगाने की तकनीक मानक नहीं है। सिलिकॉन मॉड्यूल के फ्रेम, बैकप्लेन और ग्लास के बीच चिपकने वाली फिल्म की एक परत है, जो बैकप्लेन को हवा से अलग करती है। यदि सील टाइट नहीं है, तो मॉड्यूल सीधे अलग हो जाएगा, और बारिश होने पर बारिश का पानी अंदर आ जाएगा। यदि इन्सुलेशन पर्याप्त नहीं है, तो रिसाव होगा।

मॉड्यूल फ्रेम के प्रोफाइल का विरूपण भी एक आम समस्या है, जो आम तौर पर अयोग्य प्रोफ़ाइल ताकत के कारण होती है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु फ्रेम सामग्री की ताकत कम हो जाती है, जो सीधे फोटोवोल्टिक पैनल सरणी के फ्रेम को गिरने या तेज हवाओं के आने पर फटने का कारण बनती है। प्रोफ़ाइल विरूपण आम तौर पर तकनीकी परिवर्तन के दौरान फालानक्स के स्थानांतरण के दौरान होता है। उदाहरण के लिए, नीचे दिए गए चित्र में दिखाई गई समस्या बढ़ते छेद का उपयोग करके घटकों की असेंबली और डिस्सेप्लर के दौरान होती है, और इन्सुलेशन पुनर्स्थापना के दौरान विफल हो जाएगा, और ग्राउंडिंग निरंतरता समान मूल्य तक नहीं पहुंच सकती है।

——जंक्शन बॉक्स की सामान्य समस्याएं

जंक्शन बॉक्स में आग लगने की घटनाएं बहुत अधिक हैं। इसके कारणों में शामिल है कि लीड वायर को कार्ड स्लॉट में कसकर नहीं लगाया गया है, और लीड वायर और जंक्शन बॉक्स सोल्डर जोड़ अत्यधिक प्रतिरोध के कारण आग का कारण बनने के लिए बहुत छोटा है, और लीड वायर जंक्शन बॉक्स के प्लास्टिक भागों से संपर्क करने के लिए बहुत लंबा है। गर्मी के लंबे समय तक संपर्क में रहने से आग लग सकती है, आदि। यदि जंक्शन बॉक्स में आग लग जाती है, तो घटक सीधे स्क्रैप हो जाएंगे, जिससे गंभीर आग लग सकती है।

अब आम तौर पर हाई-पावर डबल-ग्लास मॉड्यूल को तीन जंक्शन बॉक्स में विभाजित किया जाएगा, जो बेहतर होगा। इसके अलावा, जंक्शन बॉक्स को अर्ध-संलग्न और पूरी तरह से संलग्न में भी विभाजित किया गया है। उनमें से कुछ को जलने के बाद मरम्मत की जा सकती है, और कुछ की मरम्मत नहीं की जा सकती है।

संचालन और रखरखाव की प्रक्रिया में, जंक्शन बॉक्स में गोंद भरने की समस्या भी होगी। यदि उत्पादन गंभीर नहीं है, तो गोंद लीक हो जाएगा, और कर्मियों की संचालन विधि मानकीकृत नहीं है या गंभीर नहीं है, जो वेल्डिंग के रिसाव का कारण बनेगी। यदि यह सही नहीं है, तो इसका इलाज करना मुश्किल है। आप एक साल के उपयोग के बाद जंक्शन बॉक्स खोल सकते हैं और पा सकते हैं कि गोंद ए वाष्पित हो गया है, और सीलिंग पर्याप्त नहीं है। यदि कोई गोंद नहीं है, तो यह बारिश के पानी या नमी में प्रवेश करेगा, जिससे जुड़े घटकों में आग लग जाएगी। यदि कनेक्शन अच्छा नहीं है, तो प्रतिरोध बढ़ जाएगा, और घटक प्रज्वलन के कारण जल जाएंगे।

जंक्शन बॉक्स में तारों का टूटना और MC4 हेड का गिरना भी आम समस्या है। आम तौर पर, तारों को निर्दिष्ट स्थान पर नहीं रखा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप वे कुचल जाते हैं या MC4 हेड का यांत्रिक कनेक्शन दृढ़ नहीं होता है। क्षतिग्रस्त तारों से घटकों की बिजली विफलता या बिजली के रिसाव और कनेक्शन की खतरनाक दुर्घटनाएँ होंगी। MC4 हेड का गलत कनेक्शन आसानी से केबल को आग पकड़ सकता है। इस तरह की समस्या को क्षेत्र में मरम्मत और संशोधित करना अपेक्षाकृत आसान है।

घटकों की मरम्मत और भविष्य की योजनाएँ

उपर्युक्त घटकों की विभिन्न समस्याओं में से कुछ की मरम्मत की जा सकती है। घटकों की मरम्मत से खराबी को जल्दी से हल किया जा सकता है, बिजली उत्पादन के नुकसान को कम किया जा सकता है और मूल सामग्रियों का प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है। उनमें से, जंक्शन बॉक्स, MC4 कनेक्टर, ग्लास सिलिका जेल आदि जैसी कुछ सरल मरम्मतें पावर स्टेशन पर साइट पर ही की जा सकती हैं, और चूंकि पावर स्टेशन में कई ऑपरेशन और रखरखाव कर्मी नहीं होते हैं, इसलिए मरम्मत की मात्रा बड़ी नहीं होती है, लेकिन उन्हें कुशल होना चाहिए और प्रदर्शन को समझना चाहिए, जैसे कि वायरिंग को बदलना। यदि काटने की प्रक्रिया के दौरान बैकप्लेन खरोंच हो जाता है, तो बैकप्लेन को बदलने की आवश्यकता होती है, और पूरी मरम्मत अधिक जटिल होगी।

हालाँकि, बैटरी, रिबन और ईवीए बैकप्लेन की समस्याओं को साइट पर ठीक नहीं किया जा सकता है, क्योंकि पर्यावरण, प्रक्रिया और उपकरणों की सीमाओं के कारण उन्हें कारखाने के स्तर पर मरम्मत करने की आवश्यकता होती है। क्योंकि अधिकांश मरम्मत प्रक्रिया को स्वच्छ वातावरण में मरम्मत करने की आवश्यकता होती है, इसलिए फ्रेम को हटाना होगा, बैकप्लेन को काटना होगा और समस्याग्रस्त कोशिकाओं को काटने के लिए उच्च तापमान पर गर्म करना होगा, और अंत में मिलाप करके बहाल करना होगा, जिसे केवल कारखाने की रीवर्क कार्यशाला में ही महसूस किया जा सकता है।

मोबाइल घटक मरम्मत स्टेशन भविष्य के घटक मरम्मत का एक दृष्टिकोण है। घटक शक्ति और प्रौद्योगिकी के सुधार के साथ, भविष्य में उच्च शक्ति वाले घटकों की समस्याएं कम और कम हो जाएंगी, लेकिन शुरुआती वर्षों में घटकों की समस्याएं धीरे-धीरे दिखाई दे रही हैं।

वर्तमान में, सक्षम संचालन और रखरखाव दल या घटक उपक्रमकर्ता प्रक्रिया प्रौद्योगिकी परिवर्तन क्षमता प्रशिक्षण के साथ संचालन और रखरखाव पेशेवरों को प्रदान करेंगे। बड़े पैमाने पर ग्राउंड पावर स्टेशनों में, आम तौर पर कार्य क्षेत्र और रहने वाले क्षेत्र होते हैं, जो मरम्मत स्थल प्रदान कर सकते हैं, मूल रूप से एक छोटे से प्रेस से सुसज्जित पर्याप्त है, जो अधिकांश ऑपरेटरों और मालिकों की सामर्थ्य के भीतर है। फिर, बाद के चरण में, जिन घटकों में कम संख्या में कोशिकाओं के साथ समस्या होती है, उन्हें अब सीधे प्रतिस्थापित नहीं किया जाता है और अलग नहीं रखा जाता है, लेकिन उन्हें मरम्मत करने के लिए विशेष कर्मचारी होते हैं, जो उन क्षेत्रों में प्राप्त करने योग्य है जहां फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्र अपेक्षाकृत केंद्रित हैं।