Osvědčené postupy pro fotovoltaické obvody

Pro vyhodnocení výkonnosti fotovoltaického obvodu musíte znát rovinu ozáření pole a teplotu článku, a to bez ohledu na testovací metodu. Chcete‑li zajistit přesnou interpretaci křivek I‑V, věnujte pozornost podmínkám prostředí, protože rychlé změny ozáření nebo teploty článků mohou do testů křivek I‑V vnést chyby. Pro spolehlivé výsledky je třeba používat správné typy snímačů a testovací metody, jako je například sledovač křivek I‑V Fluke Solmetric PVA‑1500.

Solární aplikace Fluke PVA‑1500
Měření a analýza provozních vlastností fotovoltaických obvodů pomocí sledovače křivek I‑V Fluke Solmetric PVA‑1500.

Podmínky prostředí pro testování

Testy optimálních provozních vlastností se provádějí za stabilních povětrnostních podmínek s ozářením větším než 700 W/m². To je obzvláště důležité pro stanovení základní výkonnostní úrovně při uvádění do provozu nebo při opětovném uvedení do provozu, a je to důležité pro odstraňování problémů. Standardní testovací podmínky ozáření jsou 1000 W/m², a čím více se testovací podmínky v terénu blíží standardním zkušebním podmínkám, tím přesnější je interpretace křivek I‑V. Dobré zkušební podmínky se s největší pravděpodobností vyskytnou během čtyřhodinového okna kolem solárního poledne.

Měření ozáření a jejich vliv

Chyby měření ozáření mohou významně ovlivnit testování provozních vlastností fotovoltaických zařízení. Například malá chybová odchylka v ozáření může zastínit přesnost i vysoce kvalitních sledovačů křivek I‑V, jako je Fluke Solmetric PVA‑1500. Problematické jsou zejména rychle se pohybující mraky v blízkosti slunce a řas (oblaků) ve vysokých polohách. Jednou z výhod používání sledovačů křivek I‑V pro měření výkonnostních testů je, že spolu s daty I‑V můžete uložit i kritické údaje o prostředí. Tím se eliminují chyby při ručním zadávání dat, které mohou později způsobit potíže, a minimalizuje se možnost vzniku chyb spojených s rychlými změnami testovacích podmínek.

Zajištění provozních vlastností fotovoltaického modulu pomocí měřiče ozáření

Snímač ozáření: Pro přesné měření provozních vlastností pole namontujte snímač ozáření do roviny pole a ujistěte se, že spektrální odezva snímače odpovídá spektrální odezvě fotovoltaických modulů. Zde zobrazená bezdrátová jednotka obsahuje spektrálně korigovaný křemíkový fotodiodový snímač ozáření a měří také teplotu zadní strany a sklon modulu.

Výběr snímačů

Pravé pyranometry nejsou dobrou volbou pro testování křivky I‑V, protože mají širokou a plochou spektrální odezvu, která se liší od odezvy krystalických a tenkovrstvých modulů. Ruční snímače ozáření také nejsou dobrou volbou, protože může být obtížné je spolehlivě a opakovaně orientovat v rovině pole. Ruční snímače záření mohou mít také úhlovou odezvu, která se podstatně liší od úhlové odezvy fotovoltaických modulů v poli. Úhlová odezva je důležitá zejména na začátku a na konci dne a ve dnech, kdy oblačnost rozptyluje značné množství slunečního světla. Za těchto zkušebních podmínek musí mít pole a snímač stejně široký výhled na oblohu.

Vliv odrazivého světla

Snímače ozáření nesmí být ovlivněny silnými optickými odrazy, protože to může vést k nepřesným údajům. Pokud snímač ozáření zachytí výrazně více odraženého světla než testované fotovoltaické moduly, model nadhodnotí hodnotu Isc a modul se bude jevit jako nedostatečně výkonný. Za určitých okolností může sluneční světlo odražené od kovových povrchů značně navýšit naměřenou hodnotu ozáření. Obvykle to lze napravit změnou místa montáže snímače.

Měření teploty ve fotovoltaických systémech

Provozní vlastnosti fotovoltaických modulů jsou sice méně citlivé na změny teploty než na změny ozáření, stále je to však významný faktor. Pro měření teploty článků v proměnlivých podmínkách se upřednostňují termočlánky s měřičem světla. Pro přesné odečty je zásadní správné umístění termočlánku. Protože okraje pole a modulu mají tendenci být chladné, umístěte termočlánek mezi roh a střed modulu, který se nachází mimo chladnější obvod pole. Cílem tohoto postupu je zvolit bod připevnění snímače, který se blíží průměrné teplotě zadní strany. Hrot termočlánku musí mít dobrý kontakt se zadní stranou fotovoltaického modulu, protože vzduchové mezery narušují přenos tepla, což vede k nízkým naměřeným hodnotám teploty. Při přesouvání termočlánku mezi stejnými úseky pole jej umístěte pokaždé na stejné relativní místo, aby nedocházelo k umělým teplotním posunům.

Mohlo by vás zajímat