Les cellules solaires (cellules photovoltaïques) sont des matériaux semi-conducteurs qui convertissent directement la lumière du soleil en énergie électrique. La surface des cellules solaires, dont les surfaces ont la forme de carrés, de rectangles ou de cercles, est généralement d’environ 60 cm² à 160 cm² et leur épaisseur est comprise entre 0,2 et 0,4 mm.

Les défauts cellulaires sont considérés comme des points chauds lors de l’examen thermographique, qui sont façonnés en fonction des caractéristiques de production du panneau. Les panneaux photovoltaïques sont généralement produits en connectant différents nombres de cellules (par exemple 36, 60). Pour cette raison, si la production d’une seule cellule du panneau diminue pour diverses raisons (ombre, pollution, etc.), cela affecte la production de toutes les cellules du panneau.

C’est le point de jonction des câbles reliant les panneaux photovoltaïques en série entre eux et des câbles allant vers l’extérieur. Dans ce boîtier, les rubans/conducteurs provenant des cellules sont connectés aux câbles du panneau aux bornes. La boîte de jonction est une sorte de boîte à bornes. Il y a aussi des fusibles et des diodes de dérivation à l’intérieur de cette boîte.

Les boîtes de jonction, qui sont fabriquées pour résister aux conditions extérieures, sont collées à la surface arrière du panneau avec des produits chimiques et ont un couvercle ouvrable sur le dessus.

Lorsque les diodes brûlent, ce couvercle peut être ouvert pour réparation et mesure. Dans le même temps, la chaleur de la boîte de jonction peut être vue depuis la surface du panneau en cas de dysfonctionnement. La détection précoce des défauts de la boîte de jonction est importante pour prévenir le risque d’incendie.

Anomalies du module causées par des fissures dans le module. Les cellules atteignant des températures élevées en raison de ces fissures entraînent la fusion de la soudure, la fatigue thermique, la rupture des fils de contact et le vieillissement rapide des cellules intactes. Cette défaillance, qui survient en cas d’erreur d’installation, d’erreur de fabrication ou d’exposition du panneau à un effet mécanique externe, peut être détectée par inspection thermographique.

Un mouvement relatif répété des parties cellulaires fissurées peut conduire à une séparation complète et donc à des parties cellulaires inactives. Pour ce cas particulier, une évaluation claire de la perte de puissance est possible. Pour un module PV à 60 cellules de 230 watts, la perte de parties de cellule est acceptable tant que la partie perdue est inférieure à 8 % de la surface de la cellule.

Afin d’obtenir la tension souhaitée des cellules solaires, ces cellules sont connectées en série ou en parallèle et ces cellules ne reçoivent pas toujours la même intensité d’ensoleillement. En cas d’ombrage, la puissance de sortie du panneau diminue. Des diodes de dérivation sont utilisées pour empêcher cette chute. Les diodes de dérivation sont activées dans une condition ombragée. Le courant circule à travers les diodes, empêchant une diminution de la puissance du panneau.

La diode de dérivation, qui devrait idéalement être connectée à chaque cellule, n’est pas connectée de cette façon car cela augmente le coût. L’un des défauts courants dans les installations est les diodes de dérivation actives, ces défauts montrent une distribution thermique caractéristique dans une certaine bande du panneau en fonction de la manière dont ils sont connectés.

Défauts causés par une mauvaise adhérence entre le verre, l’encapsulant, les couches actives et les couches arrière.

En règle générale, le délaminage se produit en raison d’une contamination par adhérence (par exemple, un nettoyage inapproprié du verre) ou de facteurs environnementaux, suivis d’une pénétration d’humidité et de corrosion. La cellule chauffe trop, endommageant à la fois le matériau de revêtement (EVA) et le film de support (TPT).

Les défauts de délaminage sont plus fréquents dans les modules produits par la technique des couches minces et présentent un faible risque de provoquer un incendie par eux-mêmes. Cependant, si ce défaut est combiné à la défaillance d’une diode de dérivation, il entraîne un risque important pour la sécurité en plus d’une perte d’alimentation importante ou, plus probablement, complète du module. Les espaces peuvent créer un arc important et continu à des températures susceptibles de faire fondre le verre, sous réserve de la tension globale du système.

En termes de principes de travail ; Les chaînes (matrices) sont constituées de panneaux photovoltaïques connectés les uns aux autres et les matrices ainsi formées sont connectées à l’onduleur. Les onduleurs sont connectés à un panneau collecteur de courant alternatif et de ce panneau au réseau via un transformateur.

Dans les onduleurs centralisés, les connexions des réseaux de panneaux photovoltaïques sont collectées dans un boîtier collecteur de courant continu et connectées à l’onduleur central à partir de ce boîtier. L’onduleur central est connecté au réseau via un transformateur. Compte tenu de ce principe de fonctionnement, les défauts de chaîne réduisent la puissance de sortie de l’ensemble de l’installation et sont analysés lors de l’inspection thermographique en fonction des caractéristiques thermiques des panneaux adjacents correspondant à la disposition de l’inventeur.

En cas d’ombrage partiel dans les systèmes d’énergie solaire, la puissance varie considérablement en fonction de la tension, ce qui réduit la puissance de sortie du panneau.

Dans les systèmes photovoltaïques, lorsque l’ombre tombe sur certaines des cellules, ces cellules agissent comme des diodes, bloquant le courant généré par d’autres cellules. Ces cellules, agissant comme des diodes, sont également soumises à la tension des autres cellules, provoquant des échauffements localisés, provoquant la perforation de la connexion et endommageant le module. Ces défauts sont causés par la lumière du soleil bloquée par la végétation entourant le système photovoltaïque, les structures artificielles ou les rangées adjacentes en raison d’une mauvaise installation.

MapperX détecte et signale les erreurs d’ombrage. Vous pouvez suivre les directives du rapport pour augmenter l’efficacité des centrales solaires.