Dove si verificano gli hot-spot?

I pannelli solari in silicio cristallino basati su wafer sono costituiti da celle solari in silicio sottili come wafer che vengono saldate in serie per formare delle stringhe in fase di produzione. Di conseguenza, la corrente prodotta scorre attraverso tutte le celle solari della stringa fino allo scaricatore. Se una cella o parte di essa non è attiva, cioè non produce più corrente, la resistenza interna di questa cella o parte di essa aumenta. Tuttavia, la corrente delle altre celle continua a passare attraverso la cella inattiva. A causa dell'elevata resistenza ohmica, si verifica una dissipazione di potenza che viene rilasciata nell'ambiente sotto forma di calore. Questo è il motivo per cui questi punti sono chiamati hot-spot. Questo può riguardare anche interi pannelli.

Come riconoscere gli hot-spot nel pannello?

Il primo segno è un calo della produzione e del rendimento elettrico dell'impianto. Le cause possono tuttavia essere diverse. Pertanto, si raccomanda un esame termografico. Con una telecamera speciale si registrano le differenze di temperatura sulla superficie del pannello mentre l'impianto solare produce elettricità. Per generare differenze di temperatura sufficientemente elevate, è necessario un buon irraggiamento solare per un esame termografico. Le differenze di temperatura sulla superficie del pannello vengono quindi visualizzate a colori nella telecamera termografica. In questo modo si può facilmente vedere dove si trovano gli hot-spot nelle celle solari.

Qual è la causa degli hot-spot?

Gli hot-spot sono solitamente causati da un'ombreggiatura locale. Un albero che ombreggia parzialmente un pannello solare può innescare un hot-spot tanto quanto una foglia appoggiata sul pannello stesso. Anche gli escrementi di uccelli e altri tipi di sporco sulla superficie del pannello sono cause frequenti di hot-spot. Gli hot-spot possono anche essere dovuti a difetti di fabbricazione, come giunzioni di saldatura difettose o microcricche.

Quali sono i rischi di un hot-spot?

Poiché la temperatura dei pannelli può diventare molto elevata a livello locale a causa dell'hot-spot, sussiste sicuramente il rischio di incendio. È quindi possibile che un ramo secco o un materiale simile situato vicino all'hot-spot si incendi. Pertanto, gli hot-spot non devono essere trascurati. Tuttavia, i pannelli solari contengono un dispositivo di sicurezza sotto forma di diodi di bypass. Se la tensione in una cella della stringa diventa negativa e si genera quindi una resistenza ohmica, la corrente delle altre celle del pannello viene condotta attraverso questo diodo. La corrente non viene quindi condotta solo intorno alla cella interessata, ma all'intera stringa di celle. In questo modo si evita l'hot-spot, ma si riducono anche le prestazioni del pannello e quindi dell'intera stringa di pannelli. Il risultato è una diminuzione del rendimento dell'impianto solare.

Come prevenire gli hot-spot? L'anomalia è riparabile?

Alcune cause di hot-spot possono essere evitate, come ad esempio gli hot-spot causati dall'ombreggiatura. Per questo motivo, il gestore dell'impianto o un fornitore di servizi da lui incaricato dovrebbero controllare l'impianto più spesso. Nell'ambito di un'ispezione visiva, è possibile rilevare facilmente la presenza di sporco e di ombreggiature parziali. Inoltre, la pulizia regolare del generatore è un investimento utile, soprattutto perché aumenta anche la resa generale. Questo vale soprattutto per gli impianti costruiti in luoghi polverosi o vicino agli alberi. Ma anche un'occhiata alla vegetazione circostante può essere utile. Questo perché nell'arco di 20 o più anni di funzionamento degli impianti fotovoltaici, la situazione di ombreggiamento può cambiare a causa della vegetazione.

Se gli hot-spot si verificano a causa di un errore di produzione, potrebbe essere necessario sostituire il pannello in questione. I diodi di bypass installati nel pannello assicurano che la corrente venga condotta attraverso le aree delle celle inattive. Ma se anche questo dispositivo di sicurezza si guasta, l'area interessata può diventare molto calda. Quando si sostituisce il pannello in questione, l'importante è assicurarsi che il pannello sostitutivo si abbini agli altri pannelli della stringa e dell'impianto. È possibile trovare i pannelli sostitutivi adatti sul mercato online di SecondSol.