ประสิทธิภาพของแผ่นแสงอาทิตย์เพิ่มขึ้นโดยเซ็นเซอร์อุณหภูมิ Backmodule

ประสิทธิภาพและอายุการใช้งานที่ยืนยาวเป็นข้อกังวลหลักสำหรับนักลงทุนและผู้ประกอบการระบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) แม้ว่าความสนใจส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงอัตราการแปลงพลังงาน แต่ปัจจัยสำคัญที่มักถูกมองข้ามคือการตรวจสอบอุณหภูมิของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ คุณรู้หรือไม่ว่าประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ไม่ได้คงที่ แต่จะลดลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น? เข้าสู่เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ Back of Module (BOM) ซึ่งเป็น "เทอร์โมมิเตอร์" ของระบบโฟโตโวลตาอิก ซึ่งให้ข้อมูลที่สำคัญสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพและตรวจจับความผิดพลาดในระยะแรก

เซ็นเซอร์ BOM ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อวัดอุณหภูมิพื้นผิวด้านหลังของแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งแตกต่างอย่างมากจากการตรวจสอบอุณหภูมิโดยรอบหรือพื้นผิว แม้ว่าเซ็นเซอร์สิ่งแวดล้อมจะวัดอุณหภูมิอากาศ และเซ็นเซอร์พื้นผิวจะติดตามอุณหภูมิหน้าแผง แต่เซ็นเซอร์ BOM จะจับอุณหภูมิการทำงานจริงภายในโมดูล ซึ่งเป็นความแตกต่างที่สำคัญเนื่องจากความร้อนด้านหลังส่งผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพทางไฟฟ้า

ข้อมูลความร้อนนี้แสดงถึงข่าวกรองโดยตรงเกี่ยวกับสถานะการทำงานของโมดูล ซึ่งเป็นรากฐานสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ พื้นผิวด้านหลังมักจะร้อนกว่าด้านหน้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการติดตั้งที่มีการระบายอากาศไม่ดี ทำให้เซ็นเซอร์ BOM จำเป็นสำหรับการประเมินความร้อนและการประเมินความเสี่ยงที่แม่นยำ

ความสัมพันธ์ผกผันระหว่างอุณหภูมิเซลล์แสงอาทิตย์และประสิทธิภาพทำให้การตรวจสอบ BOM เป็นสิ่งจำเป็น สภาวะการทดสอบมาตรฐานสันนิษฐานว่า 25°C แต่อุณหภูมิแผงด้านหลังในโลกแห่งความเป็นจริงมักจะเกินเกณฑ์นี้ ทำให้ประสิทธิภาพลดลงอย่างเห็นได้ชัด

• ผลกระทบต่อประสิทธิภาพ: ข้อมูล BOM ช่วยให้ดำเนินการแก้ไขได้เมื่ออุณหภูมิเบี่ยงเบนไปจากช่วงที่เหมาะสมที่สุด
• การปรับแต่งประสิทธิภาพ: การตรวจสอบอย่างต่อเนื่องช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนแบบไดนามิกได้ โดยเปิดใช้งานระบบระบายความร้อนหรือปรับมุมแผงตามค่าความร้อน
• การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน: อุณหภูมิที่สูงขึ้นผิดปกติสามารถส่งสัญญาณปัญหาการระบายอากาศหรือความล้มเหลวของส่วนประกอบ ทำให้สามารถแทรกแซงได้ตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่ความเสียหายจะทวีความรุนแรงขึ้น

เซ็นเซอร์ BOM ใช้การวัดแบบสัมผัสโดยตรง โดยทั่วไปจะวางไว้ที่กึ่งกลางด้านหลังของแผงเพื่อจับสภาพความร้อนที่เป็นตัวแทนซึ่งไม่ได้รับผลกระทบจากแสงแดดหรือปัจจัยแวดล้อม

• หลักการวัด: การแปลงพลังงานความร้อนเป็นสัญญาณไฟฟ้า อุปกรณ์เหล่านี้จะป้อนข้อมูลอุณหภูมิอย่างต่อเนื่องไปยังระบบตรวจสอบ
• โปรโตคอลการติดตั้ง: การติดตั้งที่เหมาะสมต้องมีการยึดติดกับพื้นผิวด้านหลังอย่างแน่นหนาในตำแหน่งที่เป็นตัวแทนอุณหภูมิเฉลี่ยของโมดูล ป้องกันจากแสงแดดโดยตรงและแหล่งความร้อนภายนอก
• การรวมระบบ: ในฐานะส่วนหนึ่งของเครือข่ายการตรวจสอบ PV ที่ครอบคลุม เซ็นเซอร์ BOM จะรวมกับระบบวินิจฉัยอื่นๆ เพื่อการประเมินสุขภาพของระบบแบบองค์รวม

ข้อดีของการตรวจสอบอุณหภูมิ BOM ขยายไปสู่หลายมิติ:

• ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น: การจัดการความร้อนรักษาสภาพการทำงานที่เหมาะสมที่สุด ทำให้กำลังไฟสูงสุด
• อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น: ด้วยการลดความเครียดจากความร้อนที่เร่งการเสื่อมสภาพของวัสดุ การตรวจสอบ BOM จะช่วยรักษาความสมบูรณ์ของแผง
• ผลลัพธ์ที่พิสูจน์แล้ว: ข้อมูลภาคสนามแสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงที่วัดผลได้ ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ในรัฐแอริโซนาได้รับประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น 5% ผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพอุณหภูมิที่แนะนำโดย BOM

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการเลือกเซ็นเซอร์ BOM ได้แก่:

• ความแม่นยำและความน่าเชื่อถือ: ให้ความสำคัญกับเซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำและความทนทานที่พิสูจน์แล้วภายใต้สภาวะการทำงานของ PV
• ความเข้ากันได้ของระบบ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการผสานรวมกับฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์การตรวจสอบที่มีอยู่ได้อย่างราบรื่น
• ความเรียบง่ายในการติดตั้ง: เลือกการออกแบบที่ต้องการการบำรุงรักษาน้อยที่สุดและการติดตั้งที่ไม่ซับซ้อน
• ชื่อเสียงของผู้ผลิต: แบรนด์ที่จัดตั้งขึ้น เช่น Sensata Technologies และ Honeywell นำเสนอโซลูชันที่ได้รับการพิสูจน์แล้วในภาคสนาม

การดำเนินการที่เหมาะสมช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่แม่นยำและยาวนาน:

• ตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด: การวางตำแหน่งกึ่งกลางด้านหลังจะจับอุณหภูมิที่เป็นตัวแทนโดยไม่กีดขวางการทำงานของแผง
• การติดตั้งที่ปลอดภัย: ใช้กาวหรืออุปกรณ์ยึดที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสความร้อนอย่างต่อเนื่อง
• การตรวจสอบเป็นประจำ: การตรวจสอบเป็นระยะจะตรวจสอบความสมบูรณ์ของเซ็นเซอร์และความเสถียรของการเชื่อมต่อ
• การบำรุงรักษาการสอบเทียบ: ปฏิบัติตามตารางการปรับเทียบใหม่ที่แนะนำของผู้ผลิต

การแก้ไขปัญหาทั่วไปเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบตำแหน่งเซ็นเซอร์เพื่ออ่านค่าที่ไม่ถูกต้อง และตรวจสอบการเชื่อมต่อเพื่อการส่งข้อมูลเป็นระยะ

เนื่องจากระบบพลังงานแสงอาทิตย์ต้องเผชิญกับความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ BOM จึงกลายเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้สำหรับการเพิ่มผลผลิตและอายุการใช้งานในการดำเนินงานให้สูงสุดผ่านการตรวจสอบความร้อนที่แม่นยำ