PID

PID – Πτώση ισχύος στα Φωτοβολταϊκά

Τα φ/β έργα είναι ένα σχετικά νέο είδος επένδυσης, της οποίας η τεχνολογία δεν είναι δοκιμασμένη για μεγάλο χρονικό διάστημα, κυρίως όσον αφορά τα διασυνδεδεμένα συστήματα και φ/β πάρκα. Επιπλέον, λειτουργούν σε εξωτερικό χώρο, όπου υπόκεινται και σε όλες τις περιβαλλοντικές μεταβολές. Η πτώση ισχύος σε ένα φ/β έργο μπορεί να προέλθει από πολλές αιτίες, για αυτό απαιτείται παρακολούθηση καθώς και τακτική και ενδελεχής συντήρηση σύμφωνα με τα πρότυπα, ώστε ει δυνατόν κάθε αιτία βλάβης να προλαμβάνεται εν τη γενέσει της και να μην παίρνει διαστάσεις.
Ένα από τα πλέον διαδεδομένα σε διεθνή κλίμακα πρόβλημα που δημιουργεί πτώση ισχύος στα φ/β συστήματα και πάρκα, είναι η Επαγωγική Πτώση Τάσης (ΕΠΤ) γνωστό και ώς PID*.
Το φαινόμενο PID (Potential Induced Degradation) μειώνει την τάση και επομένως την ισχύ των φ/β έργων σε μεγάλο βαθμό. Το PID, είναι αναστρέψιμο για τα κρυσταλλικά φ/β και αντιμετωπίζεται με την χρήση συσκευών αποκατάστασης της τάσης, των λεγόμενων, Offset Boxes. Όσο ποιο γρήγορα διαγνωστεί το PID και αντιμετωπιστεί, τόσο γρηγορότερα επανέρχεται και η ισχύς. Σε περιπτώσεις που η απώλεια ισχύος είναι μεγάλη, ο χρόνος επαναφοράς της ισχύος του πάρκου είναι μεγάλος. Υπολογίζεται ότι ο χρόνος επαναφοράς ισχύος ενός πάρκου είναι σχεδόν ίσος με το ήμισυ του χρόνου υποβάθμισης του.
To φαινόμενο αυτό ευνοείται πολύ και επιταχύνεται από την υψηλή θερμοκρασία, την υγρασία και την υψηλή τάση λειτουργίας των στοιχειοσειρών (Τάση των Strings)**. Ιδιαίτερα αν το φ/β πάρκο βρίσκεται σε θαλάσσιο περιβάλλον, το φαινόμενο PID εμφανίζεται σε συντομότερο χρόνο και η υποβάθμιση της παραγώμενης ισχύος του είναι εντονότερη.
Η ΣΕΝΕΡΣ ασχολείται με το PID από τον Οκτώβριο του 2010, όταν φ/β πάρκο της, που ήταν σε θαλάσσιο περιβάλλον, μέσα σε έξι μήνες υποβαθμίστηκε η ισχύς του κατά 12%. Με την εγκατάσταση συσκευών Offset boxes η απόδοση του πάρκου επανήλθε. Έκτοτε και μέχρι το Δεκέμβριο του 2014, η ΣΕΝΕΡΣ έχει εγκαταστήσει περισσότερα από 500 Offset boxes σε φ/β έργα δικά της (ως EPC) αλλά και τρίτων και με φ/β πάνελ διαφόρων κατασκευαστικών οίκων.
Από την εμπειρίας μας στο πρόβλημα του PID, έχουμε παρατηρήσει ότι όσο πιο γρήγορα γίνει αντιληπτό το φαινόμενο (ει δυνατόν στην έναρξη του) τόσο πιο γρήγορα το πάρκο επανέρχεται και δεν αφήνει παραμένοντα προβλήματα.
Γενικά, με την σωστή παρακολούθηση και ορθή συντήρηση, πολλά προβλήματα στα φ/β έργα μπορεί να αποφευχθούν ή τουλάχιστον να αντιμετωπιστούν εγκαίρως. Κάθε φ/β σύστημα, μικρό ή μεγάλο, αποτελεί επένδυση. Καμία επένδυση όμως δεν αποδίδει χωρίς επίβλεψη και εκπόνηση των επισκευών που τυχόν απαιτηθούν.

* Το φαινόμενο PID, είναι καθαρά ένα φυσικοχημικό φαινόμενο του ίδιου του φ/β στοιχείου (cell), που επηρεάζει την τάση του και επομένως την ισχύ του. Έχει να κάνει με την μεταφορά ανεπιθύμητων ιόντων στην επαφή της διόδου του φ/β στοιχείου (p-n junction), με αποτέλεσμα να καταστρέφονται ηλεκτρόνια και οπές που παράγονται στη δίοδο (junction), κι έτσι να μειώνεται η τάση του στοιχείου (cell). Η επιστημονική κατανόηση αυτού του φαινομένου, απαιτεί πολύ καλή γνώση της ημιαγωγικής τεχνολογίας.
** Στην Ελλάδα έχουμε υψηλές θερμοκρασίες, αρκετή υγρασία, και πολλές και μεγάλες περιοχές με θαλάσσιο περιβάλλον. Επίσης, η τάση των στοιχειοσειρών (Strings) στα διασυνδεδεμένα συστήματα και πάρκα είναι αρκετά υψηλή, συνήθως άνω των 600V. Οι συνθήκες αυτές ευνοούν την ανάπτυξη του φαινομένου PID, και πολλά έργα στον Ελληνικό χώρο, συν τω χρόνω, θα εμφανίσουν αυτό το φαινόμενο, ανεξαρτήτως κατασκευαστικού οίκου.