ElektroPrůmysl.cz, duben 2012

28 ElektroTrh.cz, duben 2012 Fotovoltaické moduly a instalace fotovoltaických elektráren pod kontrolou termokamer testo Efektivitu a bezpečnost fotovoltaických elektráren je možné zajistit pouze pravidelným měřením. Pokud nebude měření provedeno, může dojít k poškození elektráren anebo ke snížení jejich výkonnosti. Fotovol- taická elektrárna se skládá z fotovoltaických modulů, elektrické instalace, měničů a transformátorů. Pro kont- rolu všech těchto částí je možné použití termokamer. Termokamera Termokamera měří intenzitu elektromagnetické- ho záření v infračerveném spektru a přepočítává hodnotu tohoto záření na teplotu. Výstupem termo- kamer je tedy rozložení povrchových teplot (tzv. ter- mogram), kde je každé hodnotě teploty přeřazena ji- ná barva podle zvolené barevné stupnice. Velice snadno je pak možné nalézt teplotní ano- málie. Termokamery pomáhají ve stavebnictví pro zjiš- ťování tepelných mostů. Při revizích elektrických zaří- zení velmi pomohou nalézt přechodový odpor díky oteplení přívodních vodičů. Termokamery testo mají vždy přepínatelné měřící rozsahy, hodí se proto jak pro stavebnictví (teplotní rozsah -20 až +100°C), tak pro průmysl (teplotní rozsah 0 až 280°C nebo 350°C). Fotovoltaické moduly Fotovoltaické moduly přeměňují dopadající sluneč- ní záření na elektrický výkon. Běžně používané moduly mají účinnost okolo 17%. To znamená, že 83% je v pane- lu přeměněno na teplo. Řádně nepřipojený modul pře- měňuje všechno dopadající záření na teplo a proto je teplejší. Fotovoltaický modul se skládá z jednotlivých buněk, které jsou zpravidla zapojeny sériově. Horní mřížková elektroda je záporná a spodní celokovová je kladná. Pokud je uzavřen elektrický obvod, každá buňka by měla vyrábět stejné množství proudu. Pokud je však jedna z buněk slabší (má výrobní vadu nebo je zastíně- ná), dochází k jejímu přepólování. Ostatní buňky v sérii předávají část své vyrobené energie právě do této slabší buňky. To může vést k jejímu nebezpečnému zahřátí. Nejsou výjimkou i teploty přes 100°C. Samozřejmě tak- to zahřáté buňce velice rychle klesá životnost a elektric- ký proud tímna ní zvyšuje závěrné napětí. Aby se zabrá- nilo této kladně zpětné vazbě, jsoumezi jednotlivé části panelu instalovány tzv. bypasové diody. Bylo by nejvý- hodnější, pokud by takováto dioda byla u každé buňky, to by však velice prodražilo výrobu. Pokud má jeden ře- tězec (string) nižší proud než ostatní, je přebytečný proud převeden diodou. Příklady závadna fotovoltaickýchmodulech: Chybné připojení části modulu (stringu) Tento příklad představuje, jak se projeví špatný kontakt uvnitř fotovoltaického modulu. V tomto pří- padě byl panel z výroby špatný a jeden string modulu je vlivem špatného vnitřního propojení odpojen. Všechno absorbované sluneční záření se v tomto stringu mění na teplo a proto je teplejší než zbytek panelu. Jak ukazuje teplotní řez po přímce P je rozdíl teplot jen asi 3 K. Pro termokameru, je však tento teplotní rozdíl, velmi jednoduše rozeznatelný. Vyro- bený proud od sousedních fotovoltaických modulů MĚŘICÍ TECHNIKA