Dịch Vụ Quét Scan Phân Tích Ảnh Nhiệt Tấm Pin Năng Lượng Mặt

Kinh nghiệm từ kết quả quét nhiệt hơn 14 GWp dự án điện mặt trời từ 17 nước trên thế giới

Điểm nóng cục bộ (hot-spot) tấm pin năng lượng mặt trời PV là lỗi thường gặp có thể ảnh hưởng đáng
kể đến hiệu suất dự án. Điểm nóng có thể được gây ra bởi nhiều nguyên nhân và hoàn toàn có thể
được phát hiện qua các dữ liệu quét nhiệt. Mặc dù việc khắc phục là cần thiết, nhưng mức độ nghiêm
trọng của khiếm khuyết là yếu tố xác định phương án sửa chữa thích hợp.

Điểm nóng cục bộ có thể được phân ra 4 loại chính dựa vào nguyên nhân:

1. Bụi bẩn / Bóng râm: Các điểm nóng gây ra bởi bóng râm từ cây cối, cấu trúc lân cận, giá đỡ mô-
đun, mảnh vụn trên bề mặt, phân chim và hơn thế nữa

2. Hư hỏng cơ học: Điểm nóng do kính bị nứt và vỡ trong quá trình xử lý và lắp đặt không đúng cách,
hư hỏng do va đập vật lý,

3. Lỗi mô-đun /cell: Điểm nóng do khiếm khuyết cell, vết nứt cell, mối hàn kém chất lượng, Diod
hoạt động không đúng, hỏng và hơn thế nữa

4. Lỗi lắp đặt: Điểm nóng gây ra bởi các chuỗi và mô-đun không được kết nối, phân cực ngược

Trọng tâm của hoạt động điều tra và khắc phục luôn theo thứ tự ngược lại của các loại lỗi được liệt kê
ở trên, với hiệu quả cao nhất bằng cách sửa các lỗi lắp đặt và lỗi mô-đun /cell.

Ngoài hiệu suất hoạt động, các điểm nóng cũng ảnh hưởng đến an toàn dự án vì chúng có thể dẫn đến
quá nhiệt gây hỏa hoạn. Do đó, phát hiện và sửa điểm nóng là một hoạt động O&M quan trọng cho
các dự án điện mặt trời ở mọi quy mô.

Việc kiểm tra điểm nóng hàng năm thường được khuyến nghị, nhưng vì thường dẫn đến chi phí cao cho
việc kiểm tra toàn bộ một dự án để xác định các khiếm khuyết, nên trước đây các dự án thường thực
hiện quét nhiệt từng phần. Nhưng điều này đã thay đổi với sự phát triển của các công nghệ quét nhiệt
dùng máy bay không người lái. Trước đây là một công việc thủ công mất hàng tuần nay đã được hoàn
thành trong vài giờ với máy bay không người lái cho dự án hơn 50MWp trong một ngày.
Trong khi việc thu thập dữ liệu đã trở nên tương đối đơn giản, thì giờ đây điểm mấu chốt là kỹ thuật xử
lý nguồn dữ liệu quét nhiệt đã thu thập được, độ chính xác của kết quả trở thành yếu tố quyết định
chính về hiệu suất và độ an toàn của dự án.

Dưới đây là một số tổng hợp chính từ kinh nghiệm của Sensehawk:

1. Chủ đầu tư trung bình chịu tổn thất từ 2% sản lượng điện do các khiếm khuyết có thể được
phát hiện bằng quét nhiệt

- Mức tổn thất trung bình được quan sát là 1.4%, trong khi với dự án hoạt động tốt nhất chỉ mất 0.1%
và dự án kém nhất mất tới 20%. Không tính đến các yếu tố ngoại lai, phạm vi tổn thất là từ 0.5 - 3%.

2. Quét nhiệt khi vận hành thử sẽ cho thấy hiệu quả rõ ràng ngay lập tức và phải là một phần của
quy trình bàn giao dự án từ nhà thầu về chủ đầu tư

- Tại các dự án mới được xây dựng, chúng tôi quan sát thấy mức tổn thất trung bình 2% chỉ từ các
chuỗi bị ngắt kết nối do quá trình lắp đắp thiếu cẩn thận.

- Ngoài ra, trung bình có 2,200 tấm pin đủ điều kiện thay thế bảo hành trên mỗi 100MWp công suất
được lắp đặt.

- Phát hiện trung bình 4 khuyết tật nguy hiểm tiềm ẩn (đảo ngược cực/ ngắn mạch) được phát hiện
trên mỗi 100MWp.

- Các khiếm khuyết nhỏ với delta T thấp khi vận hành thử thường dẫn đến hỏng hóc trong năm đầu
tiên vận hành, với lỗi phổ biến nhất là cháy mối hàn kết nối.

- Dễ dàng tìm thấy các tấm pin bị hư hỏng khi vận hành thử và có thể yêu cầu EPC thay thế.

3. Điểm nóng cục bộ tại các Cell là tổng hợp của nhiều lỗi

- Các cell hiển thị T delta cao và sẽ được chú thích để kiểm tra. Tuy nhiên, các nguyên nhân khác
nhau và phần lớn là do phân chim, bụi hoặc thảm thực vật che phủ. Khoảng 20-35% điểm nóng tại
các cell là do khiếm khuyết từ nhà sản xuất.

4. Diod không hoạt động hiểu quả một sự cố thường gặp.

- Chúng tôi đã quan sát thấy khoảng 400-3,500 mô-đun có lỗi Diod trên mỗi 100MWp dự án chúng
tôi đã quét nhiệt. Trong số này, 80% được bảo hành có thể thay thế khi hỏng hóc diode/hộp nối.

5. Các khiếm khuyết về nhiệt xảy ra thường xuyên trên các dự án lớn cũng như trên các dự án nhỏ

- Mật độ khiếm khuyết không tương ứng với quy mô lắp đặt khi so sánh giữa các dự án nhỏ từ 1 đến
20MWp, với các dự án 100MWp hoặc lớn hơn.

6. Các dự án điện mặt trời áp mái thường bỏ ngỏ khâu bảo trì vận hành

- Các dự án điện mặt trời áp mái có tổn thất trung bình 4% sản lượng do lỗi nhiệt. Mật độ khiếm
khuyết tương ứng với thời gian vận hành của dự án, vận hành càng lâu càng có nhiều lỗi.

7. Chi phí quét nhiệt có thể được hoàn vốn chỉ trong 3 tháng

- Chi phí quét nhiệt có thể được hoàn vốn trong vòng 3-5 tháng và tương đương với tỷ lệ giá bán điện
và quy mô dự án

8. Ứng dụng quản lý hệ thống của Sensehawk có tích hợp bản đồ chỉ rõ vị trí khiếm khuyết sẽ cải
thiện kết quả vận hành nhà máy

- Ở một số dự án, đội ngũ vận hành thường không thực sự nghiên cứu kết quả quét nhiệt do họ
thường gặp khó khăn trong việc xác định vị trí và cách khắc phục lỗi.

- Với việc tích hợp báo cáo trên laptop và ứng dụng điện thoại của Sensehawk, chúng tôi đã giúp
tăng tỷ lệ hữu ích của kết quả phân tích từ 46% lên 91% trong khi thời gian phân tích trên 100MWp
giảm 60%.

Dựa trên những phát hiện của chúng tôi, chúng tôi đề xuất các giải pháp sau:

1. Sử dụng máy bay không người lái để quét nhiệt nên trở thành một phần không thể thiếu trong quá
trình vận hành bảo trì dự án điện mặt trời.

2. Quét nhiệt hàng năm nên là một phần của kế hoạch vận hành.

3. Quét nhiệt hàng năm có thể được kết hợp với quét theo yêu cầu dựa trên các vấn đề cụ thể. Các
chủ đầu tư nên tự trang bị các thiết bị bay không người lái.

4. Các cuộc khảo sát nên được lên lịch ngay sau khi vệ sinh mô-đun để loại bỏ bụi và các điểm nóng.

5. Cách tiếp cận quản lý dữ liệu quét bằng phần mềm dựa trên thuật toán đám mây và các công cụ
phân tích là rất quan trọng.

6. Phần mềm theo dõi vấn đề cùng với ứng dụng thực địa dựa trên bản đồ được tích hợp với nền tảng
phân tích là rất quan trọng để theo dõi, khắc phục và gửi yêu cầu bảo hành đến nhà cung cấp thiết
bị