Potenciální indukovaná degradace (PID) pronásleduje solární průmysl od jeho vzniku.K tomuto jevu dochází, když je vysokonapěťová DC strana solárního projektu instalována vedle jiného zařízení s odlišným napětím.Nesoulad může vyvolat migraci sodíku, kdy elektrony uzavřené ve skle modulu unikají a urychlují degradaci modulu.
„Tato inherentní velká velikost řídí toto chování PID, pokud moduly nebo výkonová elektronika nejsou navrženy konkrétním způsobem, aby to zmírnily,“ řekl Steven Marsh, vrchní ředitel technologie a designu ve velké developerské společnosti Origis Energy.
Tenkovrstvé moduly jsou náchylnější k PID kvůli jejich vyššímu napětí a složení materiálu, ale krystalické křemíkové panely jsou také ohroženy jestli jsou na oplatkách nějaké vady.Developer Silicon Ranch upřednostňuje anti-PID funkcionalitu pro stringové invertory na obou typech projektů.
"Jsou vyrobeny jinak, ale je to stejné zastřešení."gstarosti, které solární designér musí mít, což jsou tyto drobné slabiny vsolární panely, proti kterým se chráníte pomocí funkcí anti-PID ve vašemstřídače“ řekl Nick de Vries, viceprezident pro technologie a správu aktiv na Silicon Ranch.
Když se objeví nová technologie panelů, často trvá nějakou dobu, než se produkt zdokonalí, aby se snížilo riziko PID.Dřívější modely bifaciálních modulů sklo na sklo měly problémy s PID, ale výrobci od té doby udělali pokrok, řekl Marsh.
„[PID] se čas od času vrací, jak se technologie vyvíjí, jen proto, že je velmi nová a vyvíjí se.Je to velmi náročná podmínka, kterou musí moduly projít,“ řekl.
Centrální invertory jsou sázkou na jistotu, jak se vyhnout PID.Zahrnují vestavěné transformátory, které jsou záporně uzemněné a izolují stejnosměrnou a střídavou stranu systému.
Ale protože beztransformátorové stringové střídače jsou stále častěji nasazovány na větší projekty pro jejich jednoduchost O&M, s tenkovrstvými panely a jinak, musí nyní majitelé projektů zvážit zmírnění PID.
„Existuje několik klíčových způsobů, jak můžete dosáhnout galvanického oddělení, a transformátor je jedním z nich.Provedení této změny na beztransformátorový bohužel vytváří tento problém,“ řekl Marsh."FV pole skončí plovoucí a obvykle to znamená, že asi polovina modulů v celém systému bude mít negativní předpětí vzhledem k zemi."
Pro zamezení PID v beztransformátorových řetězcových invertorech lze použít několik metod.Instalatéři mohou přidat uzemněný oddělovací transformátor nebo uzemnit zvyšovací transformátor na AC straně.A výrobci nyní přidávají speciální hardware a software do stringových měničů pro boj s PID.
Marsh řekl, že v řetězci existují dvě kategorie zmírnění PIDstřídače— aktivní metody anti-PID a pasivní režimy obnovy PID.Aktivní anti-PID hardwarová a softwarová řešení přebírají stejnosměrnou stranu systému a zvyšují napětí, takže všechny moduly jsou nad zemí.Na druhé straně metody obnovy PID fungují v noci, aby vrátily PID nashromážděné během dne.Výrobce tenkých vrstev First Solar však tvrdí, že jeho moduly reagují příznivěji na aktivní funkci anti-PID než na obnovu PID.
Několik výrobců řetězcových měničů na trhu nyní zahrnuje anti-PID hardware a doprovodný software na ochranu před degradací nebo prodává samostatné příslušenství pro provádění ochranných funkcí.Například CPS America nabízí CPS Energy Balancer, zatímco Sungrow zabudovává anti-PID hardware do svých řetězcových invertorů SG125HV a SG250HX.Sungrow začal nabízet anti-PID string invertory kolem roku 2018.
„V té době existovaly otázky ohledně rychlosti degradace panelů obecně, a tak jsme vyvinuli řešení,“ řekl Daniel Friberg, ředitel pro produkty a inženýrství ve společnosti Sungrow.
Yaskawa Solectria nedávno oznámila anti-PID verzi svého řetězcového invertoru řady XGI 1500-250, který je přizpůsobený pro práci s tenkovrstvými moduly First Solar.
„To vyžaduje několik malých změn uvnitř měniče.Není to velký problém, ale vyžaduje to určitý čas na inženýrství a aktualizaci seznamu zcela nového konkrétního modelu této řady, takže jsme uprostřed dokazování v laboratoři,“ řekl Miles Russell, ředitel produktu. management ve společnosti Yaskawa Solectria Solar.
Solectria i First Solar vyrábějí své produkty ve Spojených státech, což instalátorům umožňuje snadné spárování, aby dosáhli cílů motivace domácího obsahu zahrnutých v IRA.Ale diskutovali o zmírnění PID dlouho předtím, než byla napsána IRA.
„Tento vztah jsme zahájili před dvěma lety, čistě s cílem na technické úrovni dosáhnout produktu, který je snadno kompatibilní s naším produktem,“ řekl Alex Kamerer, projektový manažer First Solar."Udělali jsme další krok k zajištění kompatibility s našimi poskytovateli systémů, z čehož mají prospěch naši zákazníci."
Ačkoli více výrobců měničů začíná začleňovat funkce anti-PID do řetězcových měničů, protože tato technologie je stále více používána ve větších projektech, inženýři stále někdy musí procházet datové listy, aby zkontrolovali schopnosti produktu anti-PID, podle Marsh společnosti Origis.
„Zjistili jsme, že existuje několik možností a nemusí být nutně velkým faktorem v počátečních kapitálových nákladech střídače,“ řekl.„Nicméně to nebývají příliš propagované funkce měniče, možná proto, že téma je velmi, velmi technické, nebo dokonce [protože] samotné PID je v terénu dost těžké odhalit.Takže určitě vidíme některé beztransformátorové střídače, které jsou bez této funkce.“
Ale zmírnění PID se stane ještě důležitějším, protože solární společnosti mají nyní možnost využít produkční daňový kredit (PTC) v IRA.Udržet degradaci pod kontrolou, aby moduly produkovaly maximální výkon po co nejdelší dobu, bude zásadní pro jistotu daňového kreditu.
„Myslím si, že široké průmyslové porozumění faktorům PID je pravděpodobně to, co je třeba zvýšit – vzdělávání o tom, kdy mohou být vaše moduly náchylné k PID, a také o metodách detekce,“ řekl Marsh.
Čas odeslání: 30. ledna 2023