שיטות עבודה מומלצות לביטול תקלות מחברי PV שמש

     מחברי PV שמשלשחק תפקיד מכריע בחיווט של מערכים סולאריים.כפי שתוכנן, הם מספקים מתח גבוה, זרם גבוה, התנגדות נמוכה של DC אם מותקנים בצורה נכונה, והמארזים שלהם עמידים למים, עמידים בטמפרטורות, עמידים בפני UV, ותוחלת חיים של עד 25 שנים או יותר.בנוסף, טכנולוגיית החיבור שלהם מזרזת התקנה של מערכים סולאריים.עם זאת, מחברי PV הם לעתים קרובות המקור לכשלים במערך הסולארי.

מחקר שנערך על ידי מכון Fraunhofer למערכות אנרגיה סולארית ISE מפרייבורג, גרמניה, בדק את הגורמים לכשלים תרמיים של מערכי PV ומצא כי מחברי PV סולאריים ולחיצות היו הגורם היחיד הגדול ביותר לכשלים בחיווט DC.רוב התקלות הללו התרחשו במהלך חמש השנים הראשונות של ההתקנה, מה שהוביל את החוקרים לחשוד בפרקטיקות התקנה לקויות כגורם עיקרי.

דיונים כאן בארצות הברית עם פקחי חשמל הניבו גם את התובנות הבאות לגבי כשלים במחברי PV:

כמה פקחים גם צפו במתקינים בשטח מכווץ את המגעים של מחברי ה-PV באמצעות צבת.הערות נוספות הדגישו את ההתאמה ה"רופפת" של מחברי PV של יצרנים שונים.

מה שמרכיב את כשלי המערך של מחברי PV סולאריים הוא שיכול להיות קשה לראות הרכבה לא תקינה וקימוטי מגע גרועים.כשלי חיבור מוסתרים לעתים קרובות במחברים שנראים כיוצרים קשר טוב.אלא אם המחבר פגום לחלוטין, כגון מחבר מעוות או נמס, כמעט בלתי אפשרי לזהות אותו בעין בלתי מזוינת.הדמיה תרמית היא לרוב הדרך היחידה לזהות בעיות אלו.עלויות אובדן האנרגיה, האבחון והתיקון הקשורות לכשלים נסתרים אלו עלולות להיות גבוהות.

ניתן לסווג כשלים במחברי PV שמש לשני תחומים: בעיות אי תאימות ובעיות חיווט מחברים.מחברים המותקנים במפעל בחלק האחורי של מודולי PV הם בדרך כלל לא המקור העיקרי לבעיות, ורוב התקלות הללו קשורות לחיווט בשטח.עם זאת, מחברים המותקנים בשטח, כגון אלה לחיבור קצה מחרוזת ביתי המשמשים עם מחרוזת וממירים מרכזיים אחרים יכולים להיות בעייתיים.

בעיות אי התאמה נגרמות לרוב מהזדווגות של מחברים פוטו-וולטאיים מיצרנים שונים.בעוד שמחברים רבים נחשבים "תואמים", אין תקן תעשייתי לעיצוב מחברים אחיד.בשל ההבדלים בסובלנות העיצוב, דרישות כלי הלחיצה וחומרי המגע והדיור, לא ניתן להבטיח חיבור חשמלי אופטימלי.בנוסף, בעוד שכל מחברי ה-PV צריכים להיבדק לפי UL 6703, תקן זה אינו מכסה את ההזדווגות של מחברים מיצרנים שונים, אלא אם כן נבדקו במיוחד - משהו שנעשה לעתים נדירות.יצרנים מסוימים מזהירים מפני הזדווגות של מותגי מחברים שונים, ויש לפעול לפי השיטות המומלצות.

רוב מחברי PV סולאריים משתמשים במגעים בסגנון קרימפ.בין אם מותקנים במפעל או בשטח, מחברים אלה דורשים את כלי הלחיצה המומלץ על ידי היצרן והרכבה נכונה להתקנה ללא בעיות.יש להקפיד על דרישות כיול כלי לחיצה ומגבלות קוביות לחיצה להתקנה ללא בעיות לאורך כל חיי המערך הסולארי.מחברי PV חדשים ללא כלים זמינים כעת גם כן.מחברים אלו מבטלים את דרישת הציוד וההרכבה, הם משתמשים במגע קפיצי עמיד בפני טמפרטורה ורעידות עבור חיבורי חוטים.

הפתרון לאתגרים של כשלים במחברים פוטו-וולטאיים הוא להבטיח את ההתקנה הנכונה במהלך החיווט הראשוני של מערך ה-PV.כמה שיטות עבודה מומלצות שניתן להשתמש בהן כדי להשיג זאת הן:

בנוסף לאתגרים של הרכבה נכונה של מחברי PV סולאריים, יש את הנושא של התאמת מחברי PV לא תואמים.שיטות עבודה מומלצות בתחום זה כוללות ציון תמיד של אותו מותג של מחבר שדה כמו זה שסופק על ידי יצרן מודול ה-PV.זה כולל שימוש במיקרו-ממירים ובאופטימייזרים.חלק מהיצרנים הללו מקלים על כך במקרים מסוימים על ידי הצעת מבחר של מותגי מחברי PV על הציוד שלהם.

השימוש במחברי PV מאותו יצרן, הכשרה מתאימה, כלי לחיצה מומלצים או שימוש במחברי PV מגע קפיץ ללא כלים יכולים לעזור למזער את ההשפעה של כשלים במחברים.