Jiangsu Caisheng New Energy Technology Co., Ltd.

Dlaczego więcej modułów fotowoltaicznych jest zagrożonych niekontrolowaną temperaturą?

aktualności4.20

Wiele osób zastanawia się, w jaki sposób można zwiększyć wykorzystanie energii odnawialnej, w tym produktów do magazynowania energii słonecznej.Rozwiązania te pozwalają na magazynowanie nadwyżki wyprodukowanej energii do późniejszego wykorzystania.Strategia ta jest szczególnie wygodna dla osób żyjących w pochmurnym klimacie.Jednak o dużej mocypanele słonecznea usterki wewnętrzne mogą zwiększać prawdopodobieństwo wystąpienia niekontrolowanych zdarzeń termicznych.

Ludzie mogą o tym nie wiedziećBateria słonecznaRyzyko przechowywania

Osoby na całym świecie szybko zyskują świadomość możliwości magazynowania energii słonecznej jako opcji, a wiele z nich chętnie instaluje odpowiednie produkty.Statista wskazał jedynie 3 gigawaty mocy wytwórczej energii elektrycznejbateria słonecznamagazynowania energii w 2020 r. Jednak analiza witryny przewiduje, że do 2035 r. liczba ta wzrośnie do 134 gigawatów. To niesamowity skok w ciągu zaledwie 15 lat.

W związku z tym raport Międzynarodowej Agencji Energetycznej z grudnia 2022 r. wykazał, że w ciągu najbliższych pięciu lat światowa ilość energii odnawialnej wzrośnie w takim samym stopniu, jak w ciągu ostatnich dwóch dekad.Same te scenariusze nie przyczyniają się do zwiększonego ryzyka ucieczki energii słonecznej, ale podkreślają niedawny wzrost ryzyka.

Wiele osób może chcieć jak najszybciej zainwestować w energię słoneczną, zwłaszcza korzystając z ulgi podatkowej.Może to oznaczać, że nie poświęcą czasu na samokształcenie w zakresie problemów związanych z niekontrolowaną temperaturą związaną z magazynowaniem energii słonecznej.Podobnie instalatorzy nie mogą poruszać tych kwestii podczas pracy z klientami.W końcu, jeśli głównym celem jest sprzedaż klientowi produktu, sensowne jest, aby instalatorzy skupili się na pozytywach.

Victoria Carey jest starszym konsultantem ds. magazynowania energii w DNV GL.Wyjaśniła, że ​​niektórzy klienci mają to w przeszłości  traktowali akumulatory energii słonecznej jako dodatkowe komponenty czarnej skrzynki do swoich konfiguracji.Wierzyli, że systemy są teoretycznie bezpieczne, ponieważ nie mają ruchomych części.Jednakże ludzie są coraz bardziej świadomi, że systemy pamięci masowej są obarczone niskim ryzykiem, jeśli są prawidłowo zainstalowane, ale nie są wolne od ryzyka.

Klienci powinni zawsze poświęcić czas na znalezienie doświadczonych i profesjonalnie przeszkolonych instalatorów, którzy mogą zasugerować i pozyskać najodpowiedniejsze rozwiązania.Pomimo możliwości ucieczki termicznej, opcje magazynowania energii słonecznej przynoszą wymierne korzyści.Wielu klientów komercyjnych wykorzystuje je w celu zwiększenia niezawodności działania podczas nieprzewidywalnej pogody, co czyni je niezbędnymi w niektórych branżach.

Panele słoneczne dużej mocy wiążą się z podwyższonym ryzykiem

Ludzie są coraz bardziej podekscytowani przesuwaniem granic energii słonecznej, aby towarzyszący jej sprzęt był potężniejszy i wydajniejszy.Jednak analiza sugeruje, że tendencja w kierunku paneli słonecznych o dużej mocy może zwiększyć prawdopodobieństwo wystąpienia niekontrolowanych zjawisk termicznych.

Firma twierdzi, że panele słoneczne o dużej mocy wymagają specjalnych rozwiązań projektowych, aby zmniejszyć ryzyko.Na przykład sprzedaje moduł fotowoltaiczny o niższej wartości prądu zwarciowego z przodu o 13,9 ampera, podczas gdy wartość prądu innych modułów wynosi 18,5 ampera.Pomysł jest taki, że niższe prądy sprawią, że produkt będzie bardziej stabilny w dłuższej perspektywie, zmniejszając ryzyko niekontrolowanych zdarzeń termicznych.Powinny także utrzymywać temperaturę modułu na bezpiecznym poziomie, nie charakteryzującym się wahaniami temperaturowymi.

Ich analiza szczegółowo opisuje również, kiedy niekontrolowana temperatura może stać się bardziej prawdopodobnapanele słonecznepracować w zacienionych obszarach na zewnątrz.Stwierdza, że ​​coś tak pozornie nieszkodliwego jak nagromadzenie kurzu lub liści może zatrzymać i odwrócić prąd.Inżynierowie mogą jednak tworzyć projekty wykorzystujące komponenty umożliwiające użytkownikom bezpieczną obsługę paneli, nawet w takich warunkach.

Firma, która przeprowadziła analizę paneli słonecznych dużej mocy, zamierza zyskać pozycję lidera zmian, który zmienia konstrukcję modułów fotowoltaicznych.Oznacza to, że jego recenzja prawdopodobnie jest stronnicza, choć nie dyskwalifikuje to całkowicie treści.

Dalsze badania sprawią, że przechowywanie baterii słonecznych będzie bezpieczniejsze

Naukowcy, projektanci produktów i inni specjaliści chcą zbadać realne możliwości, aby pomóc ludziom czuć się pewnie podczas korzystania z produktów do przechowywania akumulatorów i nie martwić się niekontrolowanymi zdarzeniami słonecznymi.Należy pamiętać, że problemy występują najczęściej w przypadku akumulatorów litowo-jonowych, ale mogą wystąpić w przypadku każdego typu.

Zespół z południowokoreańskiego Instytutu Nauki i Technologii Gwangju odkrył krytyczne zmiany w elektrycznych kondensatorach dwuwarstwowych, które zmieniają ich właściwości termiczne podczas ładowania i rozładowywania.Wierzą, że ich badania zwiększą bezpieczeństwo urządzeń do przechowywania baterii używanych w konfiguracjach energii słonecznej.

Grupa przeprowadzała eksperymenty, ładując akumulatory i obsługując różne urządzenia.Odpowiednie dane z tych testów wykazały, że temperatury elektrod dodatnich i ujemnych zmieniły się o 0,92% i 0,42%.

W innym miejscu chińscy badacze badali rodzajeBateria litowo-jonowanadużycie, które najprawdopodobniej może prowadzić do ucieczki termicznej.Stworzyli trzy kategorie: termiczną, mechaniczną i elektryczną.Następnie przebili akumulatory gwoździem, podgrzali je z boku i przeładowali.Zachowania te odzwierciedlały badane typy przemocy.Wyniki wykazały, że najbardziej niebezpieczne są zdarzenia związane z niekontrolowaną temperaturą spowodowane przeładowaniem.

Zastosowanie nowej wiedzy w celu podniesienia bezpieczeństwa

Projektanci produktów, producenci i inne osoby mogą wykorzystać informacje zawarte w tym dokumencie oraz w innych artykułach akademickich w celu poprawy bezpieczeństwa opcji przechowywania baterii słonecznych.Mogą zawierać wbudowaną funkcję zapobiegającą przeładowaniu lub ostrzegającą ludzi, aby dokładnie sprawdzili akumulatory narażone na urazy fizyczne.Zmniejszanie ryzyka niekontrolowanej temperatury rozpoczyna się na poziomie projektu i produkcji, ale kontynuuje poprzez informowanie klientów, co jest w ich mocy, aby ograniczyć takie zdarzenia.

Takie zbiorowe wysiłki powinny stać się jeszcze bardziej powszechne, w miarę jak ludzie będą podnosić świadomość, że technologia baterii słonecznych jest ogólnie bezpieczna, ale nadal wiąże się z ryzykiem niekontrolowanej zmiany temperatury.Taki postęp podniesie bezpieczeństwo w energii słonecznej i innych dziedzinach, w których wykorzystuje się baterie, lub będzie promować ich wykorzystanie w miarę ulepszania technologii i lepszego informowania badaczy.

Redukcja ryzyka zwiększa bezpieczeństwo

Ostatnią rzeczą, o której należy pamiętać, jest to, że systemy magazynowania energii słonecznej to nie jedyne produkty kojarzone z niestabilnością termiczną.Jednakże przegrzanie i pożary mogą stać się bardziej widoczne, gdy więcej osób zainteresuje się ich używaniem.Na szczęście naukowcy, konsumenci i inne osoby, które są świadome zagrożeń, mogą współpracować, aby je ograniczyć, zapewniając wszystkim bezpieczeństwo.

Żadna strategia nie jest w stanie wyeliminować ryzyka niekontrolowanej zmiany temperatury, pomimo najlepszych wysiłków ekspertów.Jednak ludzie powinni również zdawać sobie sprawę, że moduły fotowoltaiczne są mniej narażone na ich wystąpienie, jeśli ktoś je odpowiednio zaprojektuje, wyprodukuje i zainstaluje.Miejmy nadzieję, że tak się stanie, gdy coraz więcej osób będzie świadomych zagrożeń i rozwiązań.


Czas publikacji: 13 maja 2023 r