Cad iad na neamhghnáchaíochtaí is féidir a bheith ina gcúis le dul in aois dé-óid i gcórais fhótavoltach?

1, Na cúiseanna teicniúla agus na meicníochtaí fisiceacha a bhaineann le dul in aois dé-óid
Tá dul in aois dé-óid mar thoradh ar ghníomhaíocht chomhcheangailte díghrádaithe ábhair agus strus teirmeach leictreach, agus áirítear ar na príomhchúiseanna leis:

Carnadh strus teirmeach: Is gnách go bhfuil raon teochta oibriúcháin na modúl fótavoltach -40 céim go+85 céim, ach féadfaidh teocht acomhal na dé-óid sheachbhóthar a bheith níos mó ná 125 céim nuair a bhíonn siad i riocht seolta (mar shampla nuair a bhíonn siad scáthaithe). Cuirfidh timpeallacht ardteochta fadtéarmach dlús le idirleathadh lochtanna laitíse sileacain, rud a fhágann go dtiocfaidh méadú ar thitim ar aghaidh voltais (Vf) bliain i ndiaidh bliana. Léiríonn sonraí turgnamhacha go bhféadfadh méadú ar an Vf dé-óid Schottky a bheidh ar siúl ar feadh 5 bliana ón 0.3V tosaigh go 0.5V, le méadú 67% ar chaillteanas seolta.
Turraing strus leictreach: D'fhéadfadh róvoltas neamhbhuan a ghintear le stailceanna tintreach agus oibríochtaí lasc (cosúil le buaicvoltas níos mó ná 100V i mbrathóirí EL) a bheith ina chúis le miondealú ar chríochfort PN an dé-óid, rud a fhágann damáiste i bhfolach. I gcás gléasra cumhachta fótavoltach áirithe, tháinig ardú ar 30% de na dé-óidí seachbhóthar ar an sruth sceite droim ar ais (Ir) ó μ A go mA tar éis stailceanna tintreach, rud a d'eascair méadú suntasach ar an mbaol a bhaineann le rith teirmeach comhpháirte.
Ocsaídiú ábhar agus truailliú: Nuair a bhíonn an bosca acomhal séalaithe go dona, is féidir le cur isteach gal uisce dlús a chur le ocsaídiú bioráin dé-óid, rud a fhágann go n-ardóidh an fhriotaíocht teagmhála (Rc) ó milliohms go ohms. Léirigh tástáil saotharlainne gur féidir le friotaíocht teagmhála dé-óid ocsaídithe friotaíocht sraithe (Rs) na gcomhpháirteanna a mhéadú 15% agus an fachtóir líonadh (FF) a laghdú 8%.
2, Aimhrialtacht leibhéal na Comhpháirte: ó lobhadh éifeachtúlachta go rúid theirmeach
Léirítear tionchar aosú dé-óid ar mhodúil fhótavoltach go díreach i meath na bparaiméadar feidhmíochta leictreach agus teip bainistíochta teirmeach:

Éifeachtúlacht giniúna cumhachta laghdaithe: Méadóidh méadú ar titim voltais ar aghaidh go díreach caillteanas seolta. Ag glacadh le sruth 20A mar shampla, nuair a mhéadaíonn Vf ó 0.3V go 0.5V, méadaíonn tomhaltas cumhachta feadán aonair ó 6W go 10W, rud a fhágann caillteanas 4% ar chumhacht aschuir an chomhpháirte. Má tá dé-óid iolracha san aois teaghrán, féadfaidh an caillteanas carnach níos mó ná 10%.
The hot spot effect intensifies: an increase in reverse leakage current (Ir>Cuirfidh 10 μ A) faoi deara go leanfaidh na cealla ceallraí bac ar aghaidh ag caitheamh fuinnimh leictreach, rud a fhágann go dtiocfaidh ardú teochta áitiúil. Léirigh tástáil allamuigh gur tharla dé-óid le Ir=50 μ A go raibh teocht na cille ceallraí bactha 25 céim níos airde ná mar is gnách, rud a chuir luathú ar scoilteadh na cille ceallraí agus ag dul in aois an ábhair phacáistithe.
Riosca dóite bosca acomhal: Is féidir timthriall fí a bheith mar thoradh ar an méadú dúbailte ar fhriotaíocht teagmhála (Rc) agus titim voltais seolta (Vf): méaduithe Rc is cúis le téamh áitiúil → ardaíonn teocht an acomhal dé-óid → Ardaíonn VF tuilleadh → éiríonn an téamh níos déine. I gcás stáisiún cumhachta, ghin dé-óid le Rc=0.5 Ω 20W de chaillteanas teasa ag 20A reatha, rud a adhaint ar deireadh thiar ábhar inslithe an bhosca acomhal.
3, Aimhrialtacht leibhéal an chórais: ó mhí-oiriúnú teaghrán go caillteanas giniúna cumhachta
Méadófar tionchar aosú dé-óid ar chórais fhótavoltach trí éifeachtaí cascáideacha:

Cailliúint neamhréire téada: Cailleann dé-óidí aosaithe voltas ciorcad oscailte (Voc) na bhfotheaghrán comhpháirte, rud a chruthaíonn saobhadh "cosúil le" i gcuar I-V na sreinge. Léiríonn insamhalta de stáisiún cumhachta fótavoltach 1MW, nuair a théann 5% den dé-óid sheachbhóthar in aois, go sroicheann an caillteanas cumhachta uasta pointe cumhachta (MPP) den sreang 3.2%, agus laghdaítear an ghiniúint cumhachta bliantúil thart ar 28000 kWh.
Éifeachtúlacht laghdaithe inverter: Cuirfidh luaineachtaí i voltas aschuir na sraithe iallach ar an inverter a phointe oibriúcháin a choigeartú go minic, ag laghdú éifeachtacht chomhshó. Léiríonn sonraí turgnamhacha, nuair a leathnaíonn an raon luaineachta voltais ó ± 2% go ± 5%, laghdaítear éifeachtacht an inverter ó 98.5% go 97.2%.
Guais ​​sábháilteachta taobh DC: Féadfaidh dé-óid aosaithe a bheith i mbaol stua DC. Nuair a bhíonn ciorcad oscailte ag an dé-óid, cuirtear iallach ar an sruth teaghrán dul trí chosáin eile (cosúil le lúibíní miotail), a fhoirmíonn urscaoileadh stua. D'aimsigh imscrúdú ar thimpiste dóiteáin gurb é ciorcad oscailte an dé-óid sa bhosca acomhal cúis dhíreach an stua taobh DC.
4, Brath agus Diagnóis: Ó Chigireacht Láimhe go Monatóireacht Chliste
Chun dul i ngleic leis an tsaincheist a bhaineann le haosú dé-óid, ní mór córas braite illeibhéil a chruthú:

Brath íomháithe teirmeach infridhearg: Trí ghléas ard-chruinneas íomháithe teirmeach a úsáid atá suite ar dhron (cosúil leis an Zenith H30T, le taifeach 1280 × 1024), is féidir teocht neamhghnácha sa bhosca acomhal a aithint. Léiríonn tomhas iarbhír stáisiún cumhachta áirithe go bhfuil an teocht dé-óid gnáth 10-15 céim níos airde ná an timpeallacht, agus is féidir go mbeadh an teocht dé-óid ag dul in aois níos airde ná 30 céim.
Tástáil paraiméadar feidhmíochta leictreach: Úsáid tástálaí cuar IV chun sonraí comhpháirt I-V a bhailiú agus chun dé-óidí lochtacha a aimsiú tríd an ngné "céim" a anailísiú. Mar shampla, is féidir le ciorcad gearr dé-óid a bheith ina chúis le caillteanas fo-theaghrán Voc, agus is féidir le dé-óideanna aosaithe a bheith ina chúis le fánaí céim neamhghnácha.
Online monitoring system: Deploy intelligent junction boxes (such as integrated MSOP8 controller type ideal diodes) to monitor parameters such as Vf, Ir, Tc (junction temperature) in real-time. A demonstration project has reduced the detection time of diode faults from a monthly level to an hourly level by using threshold alarms (such as Vf>0.45V or Ir>5 μ A).
5, Straitéis freagartha: Ó athsholáthar éighníomhach go cosc ​​réamhghníomhach
Leas iomlán a bhaint as ábhar agus próiseas: roghnaítear ábhair bhearna leathan (cosúil le dé-óid SiC Schottky), le Vf chomh híseal le 0.2V agus friotaíocht teocht suas le 175 céim; Ag baint úsáide as teicneolaíocht táthú léasair chun friotaíocht teagmhála a laghdú, léirigh turgnaimh gur féidir le táthú léasair Rc a laghdú 80%.
Dearadh iomarcach: Tá dé-óidí cúltaca comhthreomhara ceangailte sa bhosca acomhal, a aistríonn go huathoibríoch nuair a theipeann ar an bpríomhdhé-óid. Laghdaíonn táirge déantúsóra áirithe an ráta teip ó 0.5% in aghaidh na bliana go 0.1% in aghaidh na bliana trí dhearadh dé-óid.
Córas oibriúcháin agus cothabhála Chliste: Múnla tuar saoil dé-óid a bhunú, agus an saol atá fágtha a ríomh bunaithe ar shonraí oibríochta amhail an t-am sreabhadh reatha agus stair teocht an acomhal. Tá stáisiún cumhachta áirithe tar éis an timthriall athsholáthair dé-óid a leathnú ó 5 bliana go 7 mbliana trí anailís mhór sonraí, ag laghdú costais oibriúcháin agus cothabhála 30%.