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太陽光発電所の性能検診

2021.12.28(Tue)

最新情報ブログ

太陽光発電所の性能検診

太陽光発電所の性能検診

お持ちの太陽光発電所は実力通り発電しているでしょうか? 
「最近、なんとなく発電量が少ない」と感じていても、太陽光発電は天候に影響されるため、「実力通りきちんと発電できているか?」が見落とされがちです。 実際には、太陽電池パネルのクラスタ故障などの発電に影響する不具合が潜んでいることが少なくありません。 このため、太陽光発電所の性能検診をお勧めしています。

目次

  1. 太陽電池パネルのクラスタ故障と発電低下
  2. クラスタ故障の種類
  3. ① クラスタ断線
  4. ② クラスタ高抵抗化
  5. ③ バイパスダイオードの短絡
  6. クラスタ故障による発電量の減少
  7. 太陽光発電所の性能検診のすすめ
  8. クラースの太陽電池精密検査① ドローンによる赤外線カメラ空撮
  9. クラースの太陽電池精密検査② ストリングチェック
  10. クラースの太陽電池精密検査③ パネルチェック

太陽電池パネルのクラスタ故障と発電低下

太陽電池パネルの不具合には、パネル表面のガラスの破損、セルや樹脂の劣化やケーブルの断線など外観上で検出できる故障以外に、外観上では見分けがつかない故障があります。
その代表的な症状が、クラスタ断線やクラスタの高抵抗化と言われるクラスタ故障やバイパスダイオードの短絡です。
一般的に太陽電池パネルは、内部で大きく3つの部分(クラスタ)に分かれており、このクラスタごとに回路がまとまっています。
クラスタの断線やはんだ接合部の接触不良によって、太陽電池パネルの電気抵抗が異常に高くなるという事象が多発しています。
これを「クラスタ故障」と言い、「クラスタ故障」が発生したパネルの出力は約33%低くなります。

クラスタ故障の種類

現在、多くの太陽光発電所で発生しているクラスタ故障には、大きく次の3種類があります。

① クラスタ断線

インターコネクタの接続不良、ハンダ外れ、ハンダクラック、ジャンクションボックス内の断線などが原因で起こります。

② クラスタ高抵抗化

上記①の症状になるまでの過渡期的な状態で発生することが多く、インターコネクタとセルの電極の接合不良により接触抵抗が大きくなり電流が流れにくくなります。 放置しておくと、高抵抗化したセルが発熱し、パネルのバックシートが焦げることがあります。

③ バイパスダイオードの短絡

主に落雷(誘導ライを含む)によってバイパスダイオードが短絡してしまい、太陽電池がが発電した電流が宇開回路を逆流してしまう故障です。

クラスタ故障による発電量の減少

クラスタ故障、特にクラスタ断線が発生すると、太陽電池パネル1枚当たりの発電量は少なくとも約33%が減少してしまいます。
また、MPPT制御を行うパワーコンディショナで構成されたシステムでは、ストリングス(太陽電池パネルの直列回路)内にクラスタ故障パネルがある場合、その発電の損失量は故障パネルの枚数分以上になる可能性があります。 このため、発電所内でクラスタ故障パネルが多発した場合、発電所全体として大きな発電ロスになることがあり、放置期間が長期になれば、発電の損失は甚大になることがあります。

太陽光発電所の性能検診のすすめ

太陽電池クラスタ故障
放置しておけば大きな発電損失につながる太陽電池パネルのクラスタ故障は、外観の目視で発見することは難しく、またクラスタ故障したパネルが含まれるストリングであっても、その電圧に異常値が検出されにくく、遠隔監視や通常の点検では検出が非常に難しいものです。
当社では、太陽光発電所の性能検診として、太陽電池の精密検査を提供しています。 パネルにクラスタ故障が起こった場合、パネルメーカーの保証が適用される場合があるため、当社クラースでは、太陽光発電所の性能検査として「太陽電池パネルの精密検査」を提供しています。詳しくは当社までお問合せください。

クラースの太陽電池精密検査① ドローンによる赤外線カメラ空撮

熱センサーカメラで太陽電池パネルの表面温度を撮影して熱異常パネルを検出します。

クラースの太陽電池精密検査② ストリングチェック

ストリングチェック
ドローン撮影の結果を基に、故障パネルのある回路を検出します。

クラースの太陽電池精密検査③ パネルチェック

パネルチェック
異常が確認された回路につながれているパネルの発電状況を検査し、故障パネルを特定します。

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