كيف نختبر الألواح الشمسية

click fraud protection

لقد عقدنا شراكة مع مركز CSIRO للطاقة في نيوكاسل ، نيو ساوث ويلز ، وهو منشأة أبحاث للطاقة الشمسية على مستوى عالمي ، ولدينا حاليًا 11 لوحة من العلامات التجارية الرائدة قيد الاختبار. يتضمن ذلك الاختبارات المعملية الأولية للألواح الجديدة ، ثم الاختبار في منشأة CSIRO الخارجية حيث تتم مراقبة أداء "العالم الحقيقي" عن كثب. نقوم بالإبلاغ عن النتائج بعد ثلاثة أشهر ومرة ​​أخرى بعد 12 شهرًا.

على هذه الصفحة:

  • المختبرين الخبراء لدينا
  • كيف نختار ما نختبره
  • كيف نختبر
  • وأوضح معايير الاختبار
  • معمل الاختبار الخاص بنا

CHOICE تحافظ على احترافية عالية ناتامعمل معتمد ويتم إجراء الغالبية العظمى من اختبارات منتجاتنا داخليًا. ومع ذلك ، فإن بعض الاختبارات ، بما في ذلك الألواح الشمسية ، تتطلب خبرة ومعدات معينة لا نمتلكها لدينا ، لذلك في هذه الحالات نشرك معملًا خارجيًا معتمدًا لإجراء الاختبار وفقًا لنا المتطلبات.

بالنسبة لهذا الاختبار ، دخلنا في شراكة مع مختبر الأداء CSIRO PV في نيوكاسل ، نيو ساوث ويلز. كانت أول منشأة في نصف الكرة الجنوبي يتم اعتمادها وفقًا لمعايير الجودة الدولية للقياسات على الخلايا الكهروضوئية الشمسية (الخلايا والألواح الشمسية). يعتقد عالم الأبحاث الرئيسي الدكتور كريس فيل أن المرفق سيلعب دورًا مهمًا في تطوير تقنيات الطاقة الشمسية الأسترالية وانتقال الأمة إلى طاقة نظيفة ومتجددة يتبرع.

استكشف موقع CSIRO حيث يتم اختبار الألواح الشمسية - CHOICE

استخدم الماوس لاستكشاف عرض 360 درجة لهذا الفيديو أو شاهده من خلال سماعة الواقع الافتراضي الخاصة بك.

مع وجود الكثير للاختيار من بينها ، ما الذي يجعلنا نختار لوحة شمسية واحدة للاختبار على الأخرى؟ كما هو الحال مع معظم اختبارات منتجاتنا ، فإن هدفنا هو اختبار العلامات التجارية والأنواع الأكثر شيوعًا في السوق وما يرجح أن تراه في تجار التجزئة.

نتصل بالمصنعين والموردين لمعرفة المزيد عن مجموعة منتجاتهم ، وحيثما أمكن ، نتحقق من ذلك معلومات مبيعات السوق ، للتأكد من أننا نختبر النماذج النموذجية لما يحصل عليه المستهلكون بالفعل. من هذه المعلومات قمنا بتجميع قائمة نهائية للشراء. عادةً ما تشتري CHOICE المنتجات من خلال قنوات البيع بالتجزئة ، ولكن بالنسبة لهذا المشروع ، فإن CSIRO إدارة عملية الشراء نيابة عنا ، لتبسيط العملية وإرسال المنتجات مباشرة إلى معهم. لا يتم شراء الألواح الشمسية عادةً واحدة أو اثنتين في كل مرة ، لذا لم تكن طرق الشراء المعتادة لدينا مناسبة لهذا المشروع.

في منطقتنا أول اختبار للألواح الشمسية من عام 2015 إلى عام 2017 ، قمنا باختبار 15 لوحة. في اختبارنا الحالي ، لدينا 11 لوحة ، لكننا قمنا بتضمين عينتين من كل لوحة. يساعد هذا في التأكد من اكتشاف أي اختلافات فردية في العينة.

بدافع الاهتمام ، قمنا أيضًا بتضمين عينتين من نوع جديد ، Yingli YL285CG2530F-1 لوحة ثنائية الوجه. لم نقم بتضمينه في المراجعة حتى الآن لأنه لم يتم الاتفاق على طرق القياس القياسية لهذا النوع حتى الآن. نتائج السنة الأولى مشجعة وتشير إلى أنه عند استخدامها في تركيب جيد التصميم ، يمكن للوحدات ثنائية الوجه أن توفر بالفعل طاقة أكبر من لوحة مكافئة ذات وجه واحد.

اختبار معمل داخلي

تتضمن المرحلة الأولى من الاختبار قياسات في المختبر ، بما في ذلك اختبارات التألق الكهربائي لتحديد أي شقوق أو عيوب في اللوحة غير مرئية للعين المجردة.

أ الفحص العيني تم أيضًا: تم العثور على عيوب صغيرة في بعض اللوحات ولكن لا يبدو أنها تؤثر على خرج طاقة تلك اللوحات ، على الأقل حتى الآن.

تشمل هذه المرحلة أيضًا اختبار الفلاش، والذي يحدد خرج الطاقة للوحة عندما تكون جديدة تمامًا. من المهم أن تنتج اللوحة بالفعل على الأقل الحد الأدنى من خرج الطاقة المطالب به في ظل ظروف الاختبار القياسية. مع السماح بهامش خطأ ، تكون جميع اللوحات ضمن المواصفات في هذه المرحلة ، على الرغم من أن بعضها يبدو وكأنه قد يكون حدًا. يوضح الجدول تفاوت القدرة المطالب به لكل لوحة - وهذا هو الفرق المحتمل بين تصنيف الطاقة المطالب به والأداء الفعلي (في ظل الظروف القياسية).

نحن نختبر عينتين من كل لوحة ، ونحسب متوسط ​​النتائج لأدائها. يساعد هذا في الكشف عن أي اختلافات بين العينات (والتي عادة ما تكون ضئيلة ، لكننا نرى بعض الاختلافات الصغيرة في بعض الحالات).

اختبار في الهواء الطلق

بعد الاختبارات المعملية الأولية ، تم تركيب الألواح على رفوف في منشأة CSIRO الخارجية ، حيث تكون مفتوحة للشمس والطقس تمامًا كما لو كانت على سطح نموذجي. يخبرنا الاختبار في الهواء الطلق عن كيفية أداء الألواح في ظروف العالم الحقيقي.

يتم تسجيل البيانات الرئيسية بما في ذلك تيار اللوحات والجهد بالإضافة إلى ضوء الشمس والظروف الجوية كل 10 دقائق. تساعد هذه البيانات المختبر في تحليل كيفية أداء اللوحة في مواقع أخرى مع ظروف الطقس وضوء الشمس المختلفة.

نحن تقرير عن أدائهم في الهواء الطلق بعد ثلاثة أشهر (أبريل- يونيو 2018) ومرة ​​أخرى بعد 12 شهرًا كاملة.

فيديو: CHOICE تختبر الألواح الشمسية بمساعدة CSIRO

تُظهر اختباراتنا أنه في الحقل (أو على سطح منزلك) يمكنك عادةً توقع إنتاجية طاقة أقل من تصنيف الطاقة الاسمي الموجود على الملصق أو ما نقيسه في المختبر. تختلف قيم الحقل عن قيم المختبر لأن اللوحات في الحقل تخضع لدرجات حرارة مرتفعة وسحب وزوايا متغيرة للشمس. تستجيب اللوحات بشكل مختلف لهذه الاختلافات ، وهذا هو السبب في أن نتائج الاختبار الخارجية لدينا أقل من النتائج الاسمية للوحات الناتج - في المتوسط ​​، تكون نواتج الألواح بعد 12 شهرًا ، في المتوسط ​​، أقل بنسبة 11٪ من إنتاجها الأولي الذي تم قياسه في المختبر. للسماح بالاختلافات في الظروف الخارجية ، تم إجراء قياسات ميدانية لكل لوحة مجتمعة لإعطاء متوسط ​​إنتاجها من الطاقة تحت كمية قياسية من ضوء الشمس ، 1000 واط (W) لكل مربع متر. يتيح ذلك مقارنة أكثر إنصافًا بنتائج الاختبارات المعملية.

درجات

لقد حسبنا نتيجة أداء لكل لوحة. تعتمد هذه على إنتاجية الطاقة الفعلية التي يمكن أن تتوقعها لمصفوفة نظرية 1 كيلوواط لكل نموذج ، بناءً على قياساتنا الخارجية بعد ثلاثة أشهر في الهواء الطلق. إنه نظري لأنه بينما يمكنك استخدام لوحات 4 × 250 واط لإنشاء صفيف 1 كيلو وات ، يجب عليك استخدام ألواح 3.33 × 300 واط أو ألواح 3.06 × 327 واط ، وهو أمر من الواضح أنه لا يمكن القيام به. ولكن سيكون من غير العدل مقارنة لوحة 250W مباشرة بلوحة 300W من خلال إنتاجية الطاقة الخاصة بهم ، ومن ثم نحسب بناءً على صفيف 1kW.

تعتمد النتيجة على مقياس بحيث كلما اقتربنا من الحد الأقصى الممكن لإنتاج 1000 واط ، زادت النتيجة.

كما سترى في ملف مراجعة الألواح الشمسية هناك اختلافات ، مع أداء بعض النماذج أفضل من الباقي. ومع ذلك ، فإنهم جميعًا يؤدون أداءً جيدًا وضمن المستويات التي نتوقعها بناءً على مواصفاتهم.

لمزيد من التفاصيل الفنية وراء منهجية الاختبار والتقييم الخاصة بنا ، راجع هنا.

فرق ديني

قياسات مختبر CSIRO المعقدة للألواح والظروف الشمسية في منطقة الاختبار تسمح لهم بتحديد عدة عوامل رئيسية تتعلق بظروف الاختبار وأداء كل منها نموذج. بالنسبة للمهتمين بالتقنية ، هذه في المقام الأول:

  • الإشعاع الشمسي ، أو كمية ضوء الشمس التي تسقط فعليًا على الألواح في أي وقت
  • معامل درجة الحرارة (كيف يعتمد إخراج اللوحة على درجة حرارتها)
  • المعامل الحراري (ما هي درجة الحرارة التي تعمل بها اللوحة لإشعاع معين ودرجة الحرارة المحيطة)
  • استجابة الإشعاع (العلاقة بين طاقة الخرج وإشعاع الحادث)

هذه المعلومات ، جنبًا إلى جنب مع بيانات الأرصاد الجوية لمواقع مختلفة في جميع أنحاء أستراليا ، تسمح لهم بالحساب كيف ستعمل كل لوحة في تلك المواقع ، بافتراض التثبيت الأمثل (أي مواجهة الشمال وفي الاتجاه الصحيح زاوية).

ومن المثير للاهتمام أن الاختبار أظهر أن الأداء النسبي لكل لوحة متماثل بشكل عام بغض النظر عن الموقع. بينما ستحصل على خرج طاقة أقل للوحة معينة في هوبارت من نفس اللوحة في داروين ، نظرًا لمستويات هوبارت المنخفضة من الإشعاع الشمسي ، سيظل أفضل أداء في اختبارنا هو الأفضل في أي من الموقعين ، وبالمثل بالنسبة للأقل مرتبة عارضات ازياء.

يتطلب اختبار الألواح الشمسية مختبرًا محددًا للغاية ، كما هو موضح أعلاه في كيف نختبر. في حين أن CHOICE لديها مختبرات عالية الجودة معتمدة من NATA ، إلا أننا لا نمتلك المعدات أو المهارات اللازمة لاختبار الألواح الشمسية وفقًا للمعايير الأسترالية. لذا ، بدلاً من ذلك ، في هذا الاختبار ، اشتركنا مع CSIRO كما هو موضح في الاعلى.

الصورة: مركز الطاقة CSIRO

أيقونة المجتمع CHOICE

لمشاركة أفكارك أو طرح سؤال ، تفضل بزيارة منتدى مجتمع CHOICE.

قم بزيارة مجتمع CHOICE
أعلام الأمة الأولى

نحن في CHOICE نعترف بشعب Gadigal ، الأوصياء التقليديين على هذه الأرض التي نعمل عليها ، ونقدم احترامنا لشعب الأمم الأولى في هذا البلد. CHOICE يدعم بيان أولورو لشعب الأمم الأولى من القلب.

  • Aug 03, 2021
  • 33
  • 0
instagram story viewer