LONGi HPBC 2.0 v nezávislých testech zastínění prokazuje nižší ztráty výkonu a teploty horkých bodů

Testy TÜV Rheinland a CPVT zkoumají, jak technologie LONGi HPBC 2.0 reaguje na částečné zastínění, s výsledky ukazujícími nižší lokální teploty a snížené ztráty výkonu ve srovnání s testovanými TOPCon moduly.

Částečné zastínění je při návrhu solárních instalací obtížné zcela eliminovat. Pevné konstrukce lze často zohlednit při návrhu systému, ale listy, ptačí trus, sníh a prach mohou během provozu dočasně zastínit jednotlivé články.

Fyzická zasažená plocha může být malá, ale elektrický efekt může přesahovat zastíněnou oblast. Když článek přijímá nižší ozáření než okolní články, výsledný nesoulad proudů může snížit výkon modulu a způsobit lokální rozptýlení elektrické energie ve formě tepla. Silné horké body mohou urychlit degradaci materiálů a ovlivnit dlouhodobou spolehlivost modulu.

Nezávislé testování provedené společností TÜV Rheinland a čínským Národním centrem pro dohled a inspekci kvality solárních fotovoltaických produktů (CPVT) zkoumalo, jak technologie LONGi HPBC 2.0 reaguje za těchto podmínek. Výsledky ukazují nižší ztráty výkonu a podstatně nižší lokální teploty ve srovnání s testovanými TOPCon moduly.

Řízení proudu na úrovni článků mění reakci na částečné zastínění

HPBC 2.0 kombinuje architekturu zadních kontaktů LONGi (Back Contact) s designem slabé vodivosti (Weak Conduction Design). Tento design umožňuje jednotlivým článkům řídit jejich proudovou dráhu při částečném zastínění.

Namísto spoléhání se výhradně na konvenční obtokové diody modulu umožňuje vnitřní shunting proudu obcházet postiženou oblast bez aktivace obtokové diody. Toto řešení je navrženo tak, aby elektrický dopad zůstal více omezen na zastíněnou oblast a umožnil více nepostiženým článkům pokračovat v přispívání k výkonu modulu.

Tento rozdíl je významný, protože konvenční obtokové diody modulu pracují na úrovni podřetězců. Lokální stín tak může ovlivnit elektrický příspěvek podstatně větší části modulu.

Testy TÜV zaznamenávají teploty horkých bodů až o 60 °C nižší

TÜV Rheinland porovnával moduly HPBC 2.0 a TOPCon za identických podmínek zastínění a zkoumal jak útlum výkonu, tak chování lokálních teplot.

Lokální teploty na testovaných TOPCon modulech přesáhly 160 °C, zatímco HPBC 2.0 zůstalo kolem 100 °C, s teplotami horkých bodů až o 60 °C nižšími. HPBC 2.0 také vykazovalo výrazně nižší útlum výkonu za stejných podmínek zastínění.

Tepelný výsledek je relevantní nad rámec okamžitého výkonu modulu. Když je elektrická energie rozptylována jako teplo v zastíněném článku, trvale vysoké teploty mohou zvýšit tepelné namáhání článků a materiálů modulu. Omezení tohoto nárůstu teploty tak může přispět k dlouhodobé spolehlivosti modulu i k výkonu při zastínění.

Modul Hi-MO X10 také získal certifikaci TÜV Rheinland třídy A pro odolnost proti zastínění podle jeho testovací specifikace 2 PfG 2926. Certifikace poskytuje nezávislé hodnocení reakce modulu za definovaných podmínek zastínění.

Testy CPVT ukazují přibližně o 70 % nižší ztráty výkonu při zastínění jednoho článku

Samostatné testy CPVT kvantifikovaly efekt na výkon modulu. Když bylo zastíněno 50 % jednoho článku, Hi-MO X10 zaznamenalo průměrnou ztrátu výkonu 10,15 % ve srovnání s 36,48 % u testovaných TOPCon modulů. To odpovídá přibližně 70% snížení ztrát výkonu za testované podmínky zastínění.

Toto srovnání ilustruje rozdíl mezi fyzickou ztrátou slunečního světla způsobenou pokrytím části článku a dodatečnou elektrickou ztrátou, která může vzniknout nesouladem proudů v modulu. Optimalizátor zastínění (Shading Optimizer) technologie HPBC 2.0 je navržen tak, aby omezil tento širší elektrický dopad.

CPVT následně udělil modulu Hi-MO X10 certifikát „Three-Proof“ zahrnující ochranu proti požáru, odolnost proti zastínění a výkon proti usazování prachu.

Komplexní střechy uvádějí výkon při zastínění do praxe

Vliv částečného zastínění je obzvláště relevantní pro komerční a průmyslové střechy, kde mohou ventilační zařízení, systémy ochrany před bleskem, sousední stavby a další instalace vytvářet pevné nebo pohyblivé stíny.

Ve společnosti Shanghai AB Food & Beverages Limited, výrobci značky Ovaltine, vytvářejí ventilační potrubí a hromosvody lokální zastínění na částech střechy. Společnost si pro svůj střešní fotovoltaický systém o výkonu 670 kW vybrala moduly Hi-MO X10. Podle údajů z projektu instalace šetří více než 870 000 CNY na nákladech za elektřinu ročně.

Druhá instalace ve společnosti Chumponwarin Part., Ltd. v Thajsku představovala jiný scénář zastínění. Dráty sítě procházející střechou továrny byly během hodnocení projektu identifikovány jako zdroj zastínění. Následně byl instalován systém o výkonu 974,08 kW s použitím modulů Hi-MO X10 s místním EPC PPE Solar. Podle údajů z projektu systém šetří přibližně 400 000 THB měsíčně, což odpovídá zhruba pětině předchozích výdajů zařízení za elektřinu.

Tyto projekty nenapodobují kontrolované laboratorní testování. Ilustrují typ střechových podmínek, kde se elektrická reakce na částečné zastínění stává relevantní pro návrh a provoz systému.

Reakce na zastínění se stává součástí dlouhodobého výkonu modulu

Účinnost modulu za standardních testovacích podmínek zůstává klíčovou metrikou výkonu, ale instalované PV systémy zřídka pracují za rovnoměrného ozáření po celou dobu své životnosti. Způsob, jakým modul reaguje, když jsou jednotlivé články dočasně zastíněny, tak může ovlivnit jak energetický výnos, tak tepelné namáhání.

Výsledky testů TÜV Rheinland a CPVT zkoumají tyto efekty odděleně. Testování TÜV ukazuje rozdíl v chování lokálních teplot a útlumu výkonu, zatímco testování CPVT kvantifikuje rozdíl ve ztrátě výkonu modulu za definované podmínky zastínění jednoho článku.

U technologie HPBC 2.0 výsledky poskytují důkaz o roli řízení proudu na úrovni článků v rámci architektury LONGi Back Contact. Omezením elektrického dopadu částečného zastínění více na postiženou oblast je technologie navržena tak, aby zachovala více dostupného výkonu a zároveň snížila lokální ohřev.

‍