2015年5月26日 星期二

電站EL檢測將掀起太陽能品質革命


電站EL檢測將掀起太陽能品質革命

EL檢查在模組生產線是很普遍的,大多數的客戶也會要求出貨前100%模組EL檢測。但是同等級的要求,卻沒有適用在電站品質要求上。
上圖是一張電站EL檢測照片,可看到模組中央有嚴重的電池片暗裂,而這些暗裂用肉眼是看不到的。這種破裂經常在安裝或維護時造成,但是幾乎很少有人認真的檢查太陽能陣列。系統商採購模組時,對模組品質要求很高,但是卻沒有用相同的標準要求電站。我們經常看到安裝者站在模組上施工,清洗工站在模組上刷板子,甚至有些人站在太陽能板上參觀留影。
問題在品質意識不足,因為他們不瞭解這會對模組造成傷害。但是現場EL檢測將會打破現況,它已逐漸成為電站品質管控的標準測試,安裝造成的品質問題將無所遁形。

EL不只可以用來檢查暗裂,也可以檢查出很多其他缺陷,例如PID。PID是系統高壓端常見的功率衰減問題,雖然可以由監控系統偵測到,但是通常要等到功率衰減很嚴重時才會被發現,此時早已造成好幾個月的發電損失。透過現場EL檢測,可以在很早期就發現PID問題。
上圖是一個我們在案場拍攝的例子,暗色的電池片有PID問題,這些電池片在大太陽下功率沒有嚴重衰退,但是弱光下的發電已經開始變差。在監控系統上還看不出明顯發電量衰減,所以還沒有發現PID問題。但是我們使用特殊EL檢測模式,可以在早期就辨識出PID問題。



低照度下的發電效率不足,也是EL可以辨識的問題之一。上圖的暗色電池片是低照度下發電不良的問題電池片,在特殊EL拍攝模式下很容易可以發現問題。把這些模組置換之後,整個陣列發電量有明顯改善。
這些系統上看到的問題,過去並沒有被認真看待,系統商沒有針對這些問題做檢測,模組商與電池片廠也樂得輕鬆,不必特別排除這些問題產品。不過說實在,即使他們想檢測,市面上也還沒有適當的設備來有效率地檢測,確實難以要求。一旦有人開發出可用的檢測設備,對太陽能產業將是一大震撼。
震撼來得比預期得快,上述觀點在最近的上海展被證實了。最大的EL設備商沛德(擁有市佔超過80%)推出新的模組與電池片檢測設備,可以在產線上一次檢測兩種EL模式,挑出模組中的弱光效率不良電池片,而且產線速度不受影響。這是非常重要的發展,從此線上管控弱光效率是可行的,製造商不管願不願意,將被要求進行這樣的篩選。這個設備在展場上非常受到矚目,據了解許多大陸一線廠已經開始線上測試,準備導入新的管控標準,台灣模組廠要特別注意這個趨勢。
弱光效率不良的問題一旦改善,對電站發電量將有明顯提昇,這將是太陽能電站品質的一大革命。就像當初EL檢測被引進模組產線,使模組品質大幅提昇,新的檢測設備也將帶動另一波改革。
作為結論,電站EL檢測與更嚴格的EL標準,將成為電站品質管控的新標準,各位請做好準備!


延伸閱讀:
·      太陽能板上見施工造成的缺陷

關於作者:
林敬傑博士,業界朋友們暱稱為「傑博」
2004年在工業技術研究院從事太陽能模組研發,是國內最早開始研究太陽能的專家之一
2005年與德國萊因技術合作,在臺灣建立亞洲第一個太陽能檢測認證實驗室
2007年擔任德資企業a2pak Power茂暘能源技術長
2011年成立顧問公司PV Guider,提供專業諮詢與電站品質管控等服務

目前擔任:
PV Guider首席顧問
CNS國家標準審議委員
工研院量測中心顧問
SEMI產業標準工作小組召集人
Solar United國際太陽能產業聯盟工作小組技術專家
華聚基金會兩岸共通標準技術專家

5 則留言:

  1. PI Berslin也發表了系統EL檢測服務,這就是趨勢,大家得努力點站在浪頭,不要被浪打翻了啊
    http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/pi-berlin-to-introduce-new-pv-error-analysis-method-at-intersolar-europe_100019698/#.VW9taaR_QNQ.linkedin

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  2. 貴安,請問這一篇好文章可以轉載到我司的粉絲頁嗎? https://www.facebook.com/eeiasolar?ref=aymt_homepage_panel

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