Dove si verificano le microcrepe?

Nei pannelli solari in silicio cristallino basati su wafer si verificano microcrepe e rotture di celle. Sono costituite da celle solari in silicio molto sottili che durante la produzione vengono saldate in serie per formare delle stringhe e poi laminate tra pellicole di incapsulamento, un vetro anteriore e un supporto in pellicola. Tuttavia, esistono anche pannelli solari che utilizzano il vetro nella parte anteriore. Poiché le celle solari hanno uno spessore di soli 0,2 millimetri, sono soggette alla formazione di crepe sia durante la produzione che durante il trasporto o l'installazione. Anche in seguito, possono verificarsi rotture delle celle dovute a stress meccanico. Queste sono chiamate microcrepe.

Come è possibile rilevare microcrepe e rotture di celle in un pannello?

Le microcrepe non sono visibili a occhio nudo. Anche una reale rottura della cella può essere rilevata solo se il pannello è stato sottoposto a forti sollecitazioni meccaniche. Di norma, tuttavia, è necessaria un'ispezione con un metodo di imaging come la termografia o l'elettroluminescenza. La termografia misura le differenze di temperatura sul vetro frontale del pannello. Poiché le celle solari si riscaldano durante la produzione di elettricità, ciò si manifesta sotto forma di area più calda sulla superficie del pannello. Se le aree della superficie del pannello rimangono fredde, sono inattive. Questo può essere indicazione della rottura di una cella. Lo si può vedere con precisione con l'elettroluminescenza. Nel processo, il pannello viene collegato a una fonte di tensione e alimentato. Di conseguenza, l'effetto fotovoltaico si inverte e le celle emettono luce. Questo rende visibili anche le crepe più piccole e soprattutto le aree inattive delle celle.

Qual è la causa delle microcrepe e della rottura delle celle?

Le cause delle microcrepe e delle rotture delle celle sono le sollecitazioni meccaniche che si verificano durante la produzione, il trasporto, l'installazione o il funzionamento dei pannelli solari. In base all'aspetto dell'anomalia, si possono anche trarre conclusioni sulla causa. Ad esempio, le crepe che partono dal connettore della cella possono essere causate dalle tensioni residue durante il processo di saldatura in produzione. Queste crepe sono spesso localizzate al punto di partenza o all'estremità del connettore, in quanto è qui che prevalgono le maggiori tensioni residue. Una crepa incrociata può essere causata da aghi che premono sul wafer durante la produzione. Se le crepe partono dal bordo della cella, ciò può indicare che un oggetto duro è caduto sulla cella. Tuttavia, le immagini di elettroluminescenza possono anche rivelare crepe che si verificano durante l'installazione, ad esempio se il pannello viene calpestato. Anche la grandine provoca forme molto specifiche di crepe e rottura delle celle.

Qual è il pericolo in caso di microcrepe e rottura delle celle?

Le microcrepe non sono da relazionare necessariamente a un guasto del pannello. È importante che l'intera cella sia ancora in contatto con la griglia della cella, le bus bar o il connettore della cella. Tuttavia, tali microcrepe possono diventare rilevanti se aree della cella si staccano dal contatto. Questo può anche accadere nel tempo. Ciò perché i movimenti termici e altre sollecitazioni meccaniche possono far sì che microcrepe precedentemente non rilevanti diventino più grandi e che alcune parti della cella non siano più in contatto elettrico. Ispezionando regolarmente i pannelli interessati, è possibile rilevare le variazioni delle microcrepe.

Come si possono prevenire le microcrepe e la rottura delle celle ed è possibile riparare il guasto?

Le microcrepe che si verificano durante la produzione non possono essere evitate. Stesso discorso vale per le crepe dovute agli agenti atmosferici come la grandine. Tuttavia, è necessario prestare attenzione durante il trasporto e l'installazione del pannello, soprattutto se i pannelli hanno un supporto in pellicola. I pannelli non devono essere calpestati, a meno che il produttore non lo consenta esplicitamente. Poiché le piccole microcrepe non influiscono necessariamente sulle prestazioni del pannello, la sostituzione non è obbligatoria. Tuttavia, può essere utile se il pannello perde eccessiva potenza rispetto agli altri pannelli. È necessario consultare preventivamente uno specialista. In questo modo è possibile rendere visibili le cricche e le fratture nelle celle attraverso l'elettroluminescenza, valutare l'entità della perdita di potenza e stabilire con precisione se è opportuno sostituire i pannelli interessati. 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.