7 typowych problemów z panelami fotowoltaicznymi i jak im zapobiec

7 typowych problemów z panelami fotowoltaicznymi i jak im zapobiec
Autor Justyna Laskowska
Justyna Laskowska15.09.2023 | 8 min.

Wstęp

Instalacje fotowoltaiczne cieszą się w Polsce coraz większą popularnością. Panele słoneczne montowane są zarówno na dachach domów jednorodzinnych, jak i na większą skalę na budynkach firm oraz instytucji. Jednak każda technologia, nawet ta sprawdzona i niezawodna, może generować problemy. Właściciele systemów fotowoltaicznych powinni zdawać sobie sprawę z potencjalnych usterek i awarii, aby w porę im zapobiec.

W niniejszym poradniku omówione zostały najczęstsze problemy występujące w instalacjach PV oraz sposoby ich rozwiązania. Przedstawiono typy usterek dotyczące samych paneli, ich konstrukcji mocującej, okablowania i połączeń elektrycznych, pracy falownika oraz spadku wydajności modułów w czasie. Zapoznanie się z tymi zagadnieniami pozwoli uniknąć kosztownych napraw i przestojów, a także zadbać o sprawne i efektywne działanie całego systemu.

Najczęstsze usterki paneli fotowoltaicznych

Panele fotowoltaiczne należą do najtrwalszych elementów całej instalacji PV. Jednak i one nie są wolne od potencjalnych usterek. Do najczęstszych problemów występujących w modułach należą:

Pęknięcia lub stłuczenia szyby panelu

Uszkodzenia mechaniczne, takie jak pęknięcia, wybicia czy stłuczenia laminatu szklanego osłaniającego ogniwa fotowoltaiczne zdarzają się najczęściej podczas transportu lub montażu paneli. Mogą być również efektem uderzeń gradowych, upadku gałęzi lub obiektów na moduły. Tego typu uszkodzenia fizyczne powodują zmniejszenie wytrzymałości panelu oraz narażają wnętrze na działanie czynników atmosferycznych. Pękniętą szybę należy bezzwłocznie wymienić.

Poluzowane złącza i kostki przyłączeniowe

Złącza i kostki, przez które przewody wyprowadzają prąd z panelu, mogą ulec poluzowaniu na skutek drgań konstrukcji. Objawia się to przerwami w przepływie prądu lub spadkiem napięcia. Należy sprawdzać stan połączeń, a w razie potrzeby dokręcić poluzowane elementy.

Przebarwienia laminatu panelu

Pod wpływem długotrwałego działania promieniowania UV dochodzi do przebarwień warstwy EVA laminującej panele PV. Ma to jedynie charakter estetyczny i nie wpływa na sprawność. Jednak z czasem może prowadzić do pogorszenia przezroczystości szyby i delaminacji panelu.

Zabrudzenia i zacienienia modułów fotowoltaicznych

Ważnym problemem paneli słonecznych są zanieczyszczenia powierzchni modułów oraz zacienienia ograniczające docieranie światła do ogniw. Te czynniki powodują znaczący spadek produkcji energii.

Zanieczyszczenia powierzchni paneli

Do najczęstszych typów zabrudzeń paneli należą: kurz, pyłki roślin, odchody ptaków, zaschnięte resztki owadów, glony i mchy. Na moduły osadza się również brud atmosferyczny. Zanieczyszczenia tworzą warstwę zacieniającą ogniwa PV, która może obniżyć wydajność nawet o 20-25%. Dlatego panele wymagają okresowego czyszczenia.

Zacienienie instalacji

Rosnąca roślinność, nowe budynki, maszty antenowe w pobliżu, mogą rzucić cień na panele i zasłonić bezpośrednie nasłonecznienie. Również coraz gęstsza zabudowa miast przyczynia się do zacienień. Aby uniknąć tego problemu należy na etapie projektu dobrze zaplanować lokalizację i orientację modułów PV.

Regularne czyszczenie i przeglądy

Aby utrzymać optymalną wydajność paneli, zaleca się dwukrotne czyszczenie instalacji w ciągu roku - wiosną i jesienią. Należy sprawdzać także stan zacienienia i w razie potrzeby, przyciąć zasłaniającą roślinność. Raz do roku warto wykonać przegląd paneli pod kątem uszkodzeń i poluzowanych elementów.

Wadliwe połączenia i okablowanie instalacji PV

7 typowych problemów z panelami fotowoltaicznymi i jak im zapobiec

Okablowanie i połączenia elektryczne paneli oraz pozostałych podzespołów instalacji fotowoltaicznej, są narażone na uszkodzenia i awarie. Brak dbałości o ich stan może doprowadzić do poważnych konsekwencji.

Uszkodzone kable i złącza

Wskutek dynamicznych obciążeń klimatycznych i termicznych mogą z czasem nastąpić uszkodzenia izolacji przewodów oraz korozja styków złącz kablowych. Objawia się to zakłóceniami w przesyle prądu lub całkowitym brakiem zasilania. Wymagają wówczas natychmiastowej naprawy lub wymiany.

Niska jakość podzespołów

Częstą przyczyną usterek są tani, niskiej jakości komponenty - przewody, złączki, rozłączniki. Warto stosować sprawdzone materiały renomowanych producentów, co zapewni niezawodność na długie lata.

Kontrola połączeń co 6 miesięcy

Aby wychwycić ewentualne nieprawidłowości w układzie połączeń, należy regularnie kontrolować stan okablowania i złączy. Przeglądy takie powinno się wykonywać minimum dwa razy w roku - wiosną i jesienią. Pozwoli to wcześnie wykryć i usunąć potencjalne usterki.

Problemy z pracą falownika i zasilaniem sieciowym

Kluczowym elementem instalacji PV jest falownik przetwarzający prąd stały z paneli na prąd przemienny. Jego awarie skutkują całkowitym zatrzymaniem produkcji energii. Istotne są również zakłócenia w sieci elektroenergetycznej odbierającej wytworzony prąd.

Awarie falownika

Do najczęstszych usterek falowników należą uszkodzenia układów elektronicznych i wentylatorów chłodzących. Objawiają się one zanikiem napięcia na wyjściu urządzenia. Konieczna jest wówczas naprawa lub wymiana falownika przez serwisanta.

Zaniki napięcia sieciowego

Przerwy w dostawie prądu do sieci energetycznej, awarie stacji transformatorowych, powodują przestoje w oddawaniu wytworzonej energii elektrycznej. System PV nie produkuje wtedy mocy lub pracuje w trybie awaryjnym.

Monitoring pracy falownika

Aby szybko wykryć ewentualne nieprawidłowości w pracy falownika, a także mieć bieżący wgląd w parametry instalacji, warto zainstalować monitoring online. Pozwoli to na prewencyjne reagowanie i eliminację awarii w zarodku.

Niesprawność konstrukcji montażowej

Solidne i stabilne mocowanie paneli fotowoltaicznych ma kluczowe znaczenie dla trwałości całej instalacji. Poluzowania lub uszkodzenia konstrukcji mogą mieć poważne konsekwencje.

Poluzowane elementy mocowań

Pod wpływem silnych wiatrów, śniegu, drgań, mogą z czasem nastąpić poluzowania śrub i kotew mocujących panele. Grozi to zerwaniem konstrukcji i uszkodzeniem modułów. Należy regularnie sprawdzać dokręcenie wszystkich połączeń.

Korozja i uszkodzenia konstrukcji

Wilgoć, zmienne warunki atmosferyczne przyspieszają korozję metalowych elementów montażowych. Zaleca się stosowanie konstrukcji ze stali nierdzewnej lub aluminium, a także regularne kontrole stanu mocowań.

Okresowa kontrola mocowań

Aby uniknąć poważnych uszkodzeń instalacji, należy minimum dwa razy w roku sprawdzać stan i kondycję konstrukcji montażowej. W razie potrzeby należy dokręcić poluzowane śruby lub naprawić uszkodzone elementy mocujące moduły PV.

Spadek wydajności paneli fotowoltaicznych

Ogniwa fotowoltaiczne, podobnie jak większość urządzeń, ulegają powolnemu zużyciu i starzeniu się w czasie. Przekłada się to na obniżenie ich sprawności i mocy.

Zużycie i starzenie ogniw PV

Długotrwała eksploatacja w trudnych warunkach atmosferycznych powoduje postępujące zużycie materiałów ogniw słonecznych. Nasilają się defekty ich struktury krystalicznej. W efekcie zmniejsza się wydajność paneli.

Spadek mocy modułów

Producenci gwarantują zachowanie minimum 80% wydajności przez 20-30 lat pracy. Jednak z czasem spadek mocy jest nieunikniony. Po 10-15 latach może dochodzić do obniżenia sprawności paneli o 10-20%.

Wymiana modułów co 10-15 lat

Aby utrzymać optymalną produktywność całej instalacji PV, zaleca się cykliczną, częściową wymianę paneli słonecznych. Nowe moduły powinno montować się co 10-15 lat, zastępując te najbardziej wyeksploatowane.

Podsumowanie

Instalacje fotowoltaiczne należą do najbardziej niezawodnych systemów OZE. Jednak jak każde urządzenie, również one mogą generować problemy. Aby zapewnić bezawaryjną pracę i wysoką wydajność paneli słonecznych przez lata, niezbędna jest regularna kontrola i konserwacja wszystkich elementów instalacji. Szczególnie istotne jest czyszczenie modułów, sprawdzanie połączeń elektrycznych, stanu konstrukcji i pracy falownika. Pozwoli to wyeliminować drobne usterki w zarodku i uniknąć poważnych, kosztownych awarii. Inwestycja w monitoring i cykliczne przeglądy z pewnością się zwróci w postaci niezawodności i wysokich zysków z produkcji prądu słonecznego przez cały okres eksploatacji.

Najczęściej zadawane pytania

Zalecane jest czyszczenie paneli dwa razy w roku - wiosną i jesienią, aby usunąć zabrudzenia zimowe i letnie. W razie dużych opadów pyłów warto zwiększyć częstotliwość do 3-4 razy w roku.

Typowe oznaki to: pęknięcia lub stłuczenia szyby panelu, przebarwienia laminatu, poluzowane złącza, spadek napięcia lub mocy wyjściowej modułu.

Stan połączeń elektrycznych w instalacji PV należy kontrolować przynajmniej dwa razy w roku. Pozwoli to wcześnie wykryć potencjalne usterki.

Jest to naturalny proces związany ze stopniowym zużywaniem się ogniw fotowoltaicznych. Po 10-15 latach mogą tracić nawet 20% wydajności.

Aby utrzymać wysoką produktywność, zalecana jest częściowa, stopniowa wymiana modułów co 10-15 lat. Pozwoli to zastąpić najbardziej wyeksploatowane nowymi.

5 Podobnych Artykułów:

  1. Ile kosztuje 1 kWh energii z fotowoltaiki w 2023 roku?
  2. Optymalizatory fotowoltaiczne: kluczowe fakty o energii słonecznej.
  3. Jak dobrać optymalną moc instalacji fotowoltaicznej? Poradnik
  4. Oszczędzanie wody - jak to robić skutecznie w domu i ogrodzie?
  5. Magazynowanie energii z fotowoltaiki - jakie rozwiązania wybrać w 2023?
tagTagi
shareUdostępnij
Autor Justyna Laskowska
Justyna Laskowska

Jestem ekspertką w dziedzinie odnawialnych źródeł energii. Na blogu dzielę się wiedzą na temat najnowszych technologii zielonej energii, fotowoltaiki i paneli słonecznych. Publikuję artykuły edukacyjne i poradniki, aby promować ekologiczne rozwiązania. Moim celem jest zwiększanie świadomości i dostarczanie rzetelnych informacji.

Oceń artykuł
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
rating-fill
Ocena: 0.00 Liczba głosów: 0

Komentarze (0)

email
email

Polecane artykuły