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■ 태양광 정보

[태양광] 태양광 전수검사 / 수검사 문제파악

by 태양광 윤대리 2024. 1. 22.

태양광 전수검사 / 수검사 문제파악

 

 

목차

1. 전압측정
2. 전류측정
3. 전력값 확인
4. 절연측정
5. 열화상 점검
 
 
 


1. 전압측정

동작전압보다는 개방전압을 정확하는게 정확합니다.
그 이유는 동작전압은 MPPT 알고리즘에 의해 변동하여 정확한 측정이 어려우며,
동작전압이 개방전압에 비해 온도의 영향을 많이 받기 때문입니다.
따라서 개방전압으로 측정하는 것이 정확합니다.
 
(1) 0에 가까운 값 또는 매우 낮은 값이 측정될 시 ▶ 단선 또는 단락
└ 이 경우, 전류를 측정해보면 된다. 단락전류가 측정될 경우 단락.
 
(2) 정상범위는 아니지만 크게 전압이 떨어지는 것은 아닐 경우 ▶ 절연이상
└ 이 경우, 절연저항계를 사용하여 절연측정하는 방법이 가장 정확하다.
만일 절연저항계를 소지하지 않은 경우에는 반전압을 측정해보면 된다.
(+와 접지, -와 접지 간 전압차가 많이난다면 절연이상.)
 
(3) 10V, 20V 가량 전압 차 발생 ▶ 바이패스 다이오드 이상
└ 이 경우, 열화상 점검 시 에러 모듈은 상대적으로 열이 더 많이 발생하기 때문에 쉽게 구분가능하다.
 
(4) 10V 이내 전압 차 발생 ▶ 전압강하 또는 셀 이상 또는 음영
└ 정확하게 구분하지 못함.
└ 셀 고장 또는 음영에 의해 핫스팟이 발생함.
   핫스팟이란, 전위를 형성하지 못해 전하가 원활하게 흐르지 못하여 전류흐름이 열로 전환됨.
   즉, 전압은 셀 용량만큼 떨어지고 , 전류는 해당 셀의 전류 뿐만 아니라 전체적인 값을 떨어트림(직렬에서의 전류)
 
 


2. 전류측정

전류는 부하가 존재해야만 발생하기 때문에, 동작상태에서만 측정이 가능합니다.
 
전압은 전류에 비해 상대적으로 일정한 값을 나타냅니다.
그렇기 때문에 일정 범위 내에서 변화가 발생하면 어떤 문제인지 유추가 가능하지만, 전류를 그렇지 않습니다.
음영의 종류, 음영의 크기에 따라 0~100% 까지 차이가 발생할 수 있습니다.
음영이나 셀 고장의 문제는 쉽게 구분할 수 없습니다.
 
(1) 음영
음영의 크기, 음영의 종류에 따라 그 감소량 차이는 많이 발생합니다.
 
(2) 셀 고장
셀 고장이 발생하면, 셀이 전위차를 형성하지 못하기 때문에 생성되는 전압이 0일 뿐더러,
전하가 곳곳에 제각기 분포하고 있기 때문에 전하가 흐르는 통로역할도 제대로 못합니다.
이리 치이고 저리 치이면서 발생하는 열 때문에 전류를 잃어버립니다.
 
(3) 누설, 누전, 지락
일반적으로 누전일 경우, 인버터는 동작하지 않고 에러코드를 발생시킵니다.
부하가 없으니 전류는 0A가 측정되겠지요.
지락검출장치가 없는 경우 등의 특수한 상황이라면, 누전이 발생할 경우에 전류값이 낮게 발생할 수 있겠네요.
그 경우엔 절연을 측정해보면 됩니다.
(누전발생 시 전압에도 차이가 있기 때문에 절연저항계가 없을 경우에는 전압을 비교해봐도 됩니다.)
 
(4) 단선
단선이 발생할 경우, 전류값은 0A가 측정됩니다.
 
(5) 단락(쇼트)
단락이 발생할 경우, 전류값은 단락전류가 측정됩니다.
정확하게 확인하기 위해선 전압을 측정합니다. 단락일 경우 전압은 0V가 측정됩니다.
 
(6) 인버터 고장
인버터 고장의 경우, 여러가지 상황이 있습니다.
한 예로, DC 부스터 설비 이상으로 제대로된 알고리즘으로 발동시키지 못하여 낮은 전류값 또는 낮은 전압값이 형성될 수 있습니다.
 
 


3. 전력 측정

입력전력과 출력전력을 비교하여 인버터 이상유무를 판단합니다.
새 제품이라 하더라도, DC부스터에서 4% , IGBT에서 2%, 총 6%정도의 전력손실이 발생합니다.
연식이 있을 경우에는 10~11%정도 차이가 발생합니다.
출력과 입력 차이를 잘 구분한다면 고장유무를 판단할 수 있습니다.
 
 


4. 절연 측정

절연측정을 통해 절연이상(누설,누전,지락) 확인이 가능합니다.
 
 


5. 열화상 점검 

열화상 점검을 통해 핫스팟을 발견합니다.
핫스팟이 발생하는 이유는, 여러 이유로 인해 전위차를 형성하지 못하면, 그 전하들은  중구난방으로 위치하게 됩니다.
전류가 흐를 때 중구난방으로 위치한 전하들이 장애물이 되어 마찰이 발생하고, 마찰은 열로써 작용됩니다.

줄의 법칙

전류가 열로써 작용되기 때문에, 열이 발생할 경우 전류는 감소합니다.
 
핫스팟 발생원인은 다음과 같습니다.
(1) 음영
(2) 셀고장
(3) 바이패스 다이오드 작동 (또는 고장)
(4) 동작정지
└ 단선, 단락, 부하개방
 


이상으로 블로그를 마치겠습니다.
감사합니다.

*개념정리