Instalacje fotowoltaiczne stają się coraz popularniejszym sposobem na pozyskiwanie energii elektrycznej z odnawialnych źródeł. Jednak aby zapewnić ich bezpieczne i wydajne działanie, niezbędne jest regularne przeprowadzanie testów i pomiarów. Pozwalają one zweryfikować poprawność montażu, wykryć ewentualne usterki oraz ocenić efektywność całego systemu. W niniejszym artykule przybliżamy najważniejsze etapy testowania instalacji fotowoltaicznej.
Testy i pomiary instalacji fotowoltaicznej - przygotowanie
Sprawdzenie dokumentacji technicznej
Przed przystąpieniem do testów instalacji fotowoltaicznej należy dokładnie zapoznać się z jej dokumentacją techniczną. Powinna ona zawierać m.in. schemat elektryczny z naniesionymi trasami przewodów, doborem zabezpieczeń, specyfikację techniczną zastosowanych paneli, falowników i akumulatorów oraz obliczenia dotyczące doboru mocy i spodziewanej produkcji energii. Analiza dokumentacji pozwoli na zorientowanie się w konfiguracji systemu i jego parametrach znamionowych, co ułatwi późniejsze testy.
Przegląd elementów instalacji
Kolejny etap to dokładny przegląd wszystkich elementów instalacji fotowoltaicznej. Należy sprawdzić stan paneli, przewodów, konstrukcji montażowych, rozdzielnic, zabezpieczeń nadprądowych, wyłączników różnicowoprądowych, uziemień. Trzeba zwrócić uwagę na oznaczenia kabli, łączenie stringów, ułożenie przewodów, prawidłowe zaciski. Celem jest wychwycenie już na tym etapie ewidentnych odstępstw od projektu czy wad montażowych.
Potrzebne narzędzia pomiarowe
Do przeprowadzenia testów instalacji fotowoltaicznej niezbędne będą odpowiednie przyrządy pomiarowe. Zalicza się do nich miernik napięcia, amperomierz cęgowy, megomierz, termowizor, luksomierz, watomierz, multimetr uniwersalny, rejestrator danych, oprogramowanie monitorujące. Warto sprawdzić stan techniczny i aktualne wzorcowanie tych urządzeń. Przydatny będzie też statyw i przewody pomiarowe. Właściwy dobór narzędzi zapewni precyzyjne i wiarygodne wyniki testów.
Badanie paneli i stringów fotowoltaicznych
Pomiar napięcia jałowego stringów
Kluczowym elementem instalacji są oczywiście panele fotowoltaiczne połączone ze sobą w stringi. Podstawowym testem jest tutaj pomiar napięcia jałowego każdego stringu przy odłączonym falowniku. Pozwala on sprawdzić ilość połączonych szeregowo paneli, weryfikuje poprawność ich konfiguracji oraz wykrywa ewentualne uszkodzenia wpływające na spadek napięcia.
Pomiar prądu zwarcia stringów
Kolejny pomiar to sprawdzenie prądu zwarcia stringów. Polega na zwarciu końcówek stringu i zmierzeniu natężenia prądu za pomocą amperomierza. Wysokie natężenie wskazuje na dobry stan techniczny paneli, natomiast niskie na potencjalne uszkodzenia bądź zacienienie.
Testy termowizyjne paneli PV
Nieocenionym narzędziem diagnostycznym są testy termowizyjne z użyciem kamery termowizyjnej. Pozwalają one na bezinwazyjne wykrycie miejsc o nienormalnie podwyższonej temperaturze, co może wskazywać na wadliwe połączenia, luźne zaciski czy nadmierny spadek napięcia. Termowizja umożliwia też ocenę równomierności nagrzewania się poszczególnych paneli.
Czytaj więcej: Co zrobić, gdy instalacja fotowoltaiczna nie produkuje prądu?
Testy zabezpieczeń elektrycznych
Pomiar rezystancji uziemienia
Kluczowym elementem bezpieczeństwa instalacji fotowoltaicznej jest prawidłowo wykonane uziemienie. Konieczne jest więc sprawdzenie rezystancji uziemienia - im niższa, tym lepiej. Zbyt wysoka rezystancja może wskazywać na usterki w wykonaniu uziemienia. Pomiar należy wykonać metodą techniczną przy użyciu megomierza.
Testy wyłączników różnicowoprądowych
Niezbędnym elementem są wyłączniki różnicowoprądowe, chroniące przed porażeniem i pożarem. Trzeba sprawdzić działanie wyzwalania tych wyłączników przez zaindukowanie zwarć lub zastosowanie specjalnych testerów RCD. Pozwoli to potwierdzić poprawność ich funkcjonowania.
Test izolacji przewodów DC
Wszystkie przewody DC w instalacji fotowoltaicznej powinny cechować się wysoką rezystancją izolacji. Należy to sprawdzić za pomocą megomierza dla każdego obwodu z osobna. Zbyt niski pomiar świadczyłby o uszkodzeniu izolacji i zagrożeniu bezpieczeństwa.
Badanie wydajności całej instalacji
Pomiar mocy w punkcie maksymalnej mocy
Aby ocenić wydajność instalacji, trzeba dokonać pomiaru mocy w punkcie maksymalnej mocy przy podłączonym falowniku. Porównanie uzyskanych wartości z mocą znamionową paneli pozwoli ocenić sprawność i efektywność całego systemu.
Monitoring produkcji energii
Kolejnym etapem jest uruchomienie monitoringu produkcji energii elektrycznej z instalacji. Na tej podstawie można określić realne współczynniki wykorzystania mocy oraz wykryć ewentualne nagłe spadki wydajności.
Analiza wskaźników efektywności
Uzyskane dane pomiarowe dotyczące produkcji należy odnieść do konkretnych współczynników efektywności, takich jak PR czy produktywność. Pozwoli to na ocenę poprawności wykonania i doboru elementów pod kątem osiąganych rezultatów.
Testy komunikacji i monitoringu
Sprawdzenie transmisji danych
Nowoczesne instalacje fotowoltaiczne wyposażone są w systemy komunikacji i monitoringu działania. Należy sprawdzić poprawność transmisji danych pomiarowych do chmury i aplikacji mobilnych.
Testowanie aplikacji monitorującej
Kolejny krok to przetestowanie działania samej aplikacji monitorującej - weryfikacja poprawności wyświetlanych parametrów, powiadomień, generowanych raportów i alarmów.
Weryfikacja zdalnego sterowania
Jeśli instalacja fotowoltaiczna posiada opcję zdalnego sterowania, należy sprawdzić możliwości jej zdalnego wyłączania/załączania z poziomu aplikacji mobilnej lub systemu monitorującego.
Raport z przeprowadzonych testów
Podsumowanie wyników testów
Po zakończeniu wszystkich testów i pomiarów należy zebrać ich wyniki i stworzyć kompleksowe podsumowanie. Powinno ono zawierać zestawienie najważniejszych parametrów wraz z oceną zgodności uzyskanych wartości z przewidywanymi.
Ocena zgodności z normami
Raport powinien również zawierać ocenę zgodności instalacji fotowoltaicznej z odpowiednimi normami i standardami bezpieczeństwa. Pozwoli to stwierdzić ewentualne uchybienia w tym zakresie.
Zalecenia poprawy efektywności
Na koniec warto sformułować konkretne zalecenia co do poprawy wydajności i bezpieczeństwa instalacji fotowoltaicznej na podstawie przeprowadzonych testów. Mogą dotyczyć one np. wymiany określonych elementów, kalibracji urządzeń, poprawy wentylacji czy optymalizacji ustawień.
Tagi
Udostępnij
