System fotowoltaiczny sam naprawiam

Diagnoza usterek w systemie fotowoltaicznym

Niestety czasami zdarza się sytuacja gdy nasz system fotowoltaiczny przestaje pracować poprawnie a panele słoneczne nie dają już tyle energii co dawniej. Najprostszym rozwiązaniem jest odesłać cały zestaw fotowoltaiczny do sprzedawcy jednak czasami mogą być z tym problemy zwłaszcza kiedy dysponujemy dużymi i ciężkimi akumulatorami żelowymi. Zanim zdecydujemy się odesłać podzespoły fotowoltaiczne do naprawy warto przeprowadzić kilka podstawowych diagnostyk we własnym zakresie. Do przeprowadzenia podstawowego testu będzie potrzebny nam w pierwszej kolejności zwykły najprostszy woltomierz oraz opcjonalnie zwykły prostownik do ładowania akumulatora samochodowego o ile zaistnieje taka potrzeba.

Przed przystąpieniem do prac pomiarowych należy pamiętać, że system fotowoltaiczny zawierający akumulator żelowy jest bardzo wrażliwy na zwieranie biegunów plus i minus akumulatora żelowego. Pod żadnym pozorem nie powinniśmy doprowadzić do sytuacji aby bieguny te zostały zwarte. Grozi to uszkodzeniem akumulatora, zestawu fotowoltaicznego i jest niebezpieczne dla zdrowia i życia.

Sprawdzenie napięcia panela lub paneli słonecznych

Pierwszym krokiem jakim należy podjąć to sprawdzenie napięcie na panelu słonecznym. W tym celu woltomierz ustawiamy na napięcie stałe DC oraz zakres pomiaru do 200V. Odłączamy od regulatora ładowania przewody panela słonecznego i dokonujemy pomiaru w pełnym słońcu z modułem skierowanym w jego kierunku. Prawidłowe wartości w zależności od rodzaju zastosowanego modułu fotowoltaicznego:

1 panel 10W-160W : 15V - 23V
1 panel 285W - 320W : 28V - 42V

Jeżeli posiadamy panele słoneczne połączone szeregowo napięcie należy pomnożyć razy dwa. Jeżeli jednak posiadamy panele połączone równolegle to napięcie pozostaje bez zmian ponieważ zwiększą się wartość prądu czyli amperów.

Jeżeli wartości pomiarowe wyszły nam niższe niż we wskazaniach powyżej w pierwszej kolejności powinniśmy sprawdzić połączenie paneli przy konektorach MC4. W tym celu rozpinamy wtyczki i łączymy je ponownie, jeżeli posiadamy dwa panele połączone szeregowo również rozpinamy wtyczki. Jeżeli w dalszym ciągu napięcie jest zbyt niskie należy zwrócić się do sprzedawcy. Jeżeli jednak posiadamy dwa panele słoneczne połączone szeregowo warto jest je rozpiąć i zmierzyć każdy oddzielnie. Połączone ze sobą szeregowa panele w przypadku gdy jeden z nich jest uszkodzony będzie zaniżał znacząco napięcie całego ciągu paneli. Jeżeli jednak nasze pomiary zakończyły się sukcesem a system solarny w dalszym ciągu nie działa prawidłowo należy przejść o krok dalej.

Sprawdzenie czy regulator napięcia działa poprawnie

W pierwszym kroku powinniśmy sprawdzić czy regulator ładowania działa poprawnie, czy nie wyświetla błędów oraz czy nie jest spalony bezpiecznik. Następny krok, który warto wykonać to rezer regulatora. Można to wykonać poprzez odłączenie od akumulatora na kilka sekund. Jeżeli te zabiegi nie pomogły a system dalej działa nieprawidłowo to w przypadku regulatorów, które oferują taką funkcję należy przywrócić ustawienia fabryczne i dokonać ponownej konfiguracji. Jeśli pomimo tych wszystkich działań system w dalszym ciągu nie działa prawidłowo należy przejść do następnego kroku.

Sprawdzenie akumulatora żelowego

Nasz akumulator żelowy może być uszkodzony w zasadzie w jeden sposób, który podlega naprawie gwarancyjnej a więc pęknięta cela. Każdy akumulator składa się z 6 cel z każdą o napięciu 2V są one połączone szeregowo i razem dają napięcie nominalne 12V. Jeżeli jedna z tych cel pęknie nasz akumulator nie będzie się ładował na więcej niż 11V. Oczywiście gwarancja zostanie uznana jeżeli stało się to z przyczyn konstrukcyjnych. Jeżeli jednak akumulator spuchł w wyniki zbyt szybkiego ładowania lub rozładowania lub złego napięcia gwarancja taka nie jest uwzględniania. Jeżeli akumulator nie jest spuchnięty wskutek nieprawidłowej eksploatacji podłączamy prostownik samochodowy i ładujemy akumulator do pełna. Jeżeli napięcie w trakcie ładowania nie dojdzie do 14,6V w czasie gdy prostownik jest podłączony oznacza to, że cela akumulatora jest pęknięta. W takim przypadku należy zwrócić się do sprzedawcy.

Druga możliwość to nadmierna eksploatacja akumulatora żelowego. Można to zbadać w relatywnie prosty sposób. Za pomocą zestawu solarnego lub prostownika ładujemy akumulator żelowy do pełna. (tak można incydentalnie ładować akumulatory żelowe zwykłym prostownikiem) Następnie mierzymy napięcie zaraz po odłączeniu, 10 minut po odłączeniu ładowania i 24 godziny po zakończeniu ładowania. Oczywiście w tym czasie pod akumulator nie może być podłączone żadne obciążenie. Jeżeli wartości napięcie nie są niższe niż podane znaczy, że akumulator jest w dobrej kondycji.

Napięcie zaraz po odłączeniu nie mniej niż 13,6V
10 min po ładowaniu nie mniej niż 13,4V
24 godz. po ładowaniu nie mniej niż 12,9V

Jeżeli wartości są niższe można wstępnie wnioskować, że akumulator został wyeksploatowany. Mogło to być spowodowane kilkoma czynnikami. Wykonano już 400 pełnych cykli akumulatora np. poprzez codziennie intensywne użytkowanie systemu fotowoltaicznego przez 1.5 roku. Akumulator po głębokim rozładowaniu nie został doładowany przez kilka tygodni. Akumulator był zbyt duży do modułu solarnego i nie był w pełni doładowywany w końcu akumulator był przechowywany przez zimę w stanie rozładowania i nie był doładowywany. To najczęstsze przyczyny nieprawidłowej pracy akumulatora. W przypadku gdy bateria jest wyeksploatowana pozostaje zakup drugiego nowego akumulatora gdyż producent nie uwzględnia tego typu “uszkodzeń.

Brak słońca i zmniejszona wydajność układu fotowoltaicznego

W końcu dotarliśmy do najczęstszej przyczyny obniżonej wydajności systemu fotowoltaicznego czyli jesień. Panele słoneczne jak sama nazwa wskazuje pracują dobrze ze słońcem. Gdy go zabraknie sprawność systemy spada nawet o 90% co może być mocno odczuwalne przez użytkownika a wręcz nawet jako awaria układu. Jeżeli wszystkie poprzednie testy zakończyły się powodzeniem jest to zapewne spowodowane zmniejszeniem ilości dni słonecznych i porą roku.

Co zrobić gdy nie pracuje przetwornica napięcia?

Mamy 3 możliwości. Pierwsza z nich to zbyt duże obciążenie. Występuje ono wtedy jeżeli podłączymy odbiorniki do przetwornicy o mocy większej niż sama przetwornica napięcia posiada. Rozwiązanie to zmniejszyć obciążenie i uruchomić ponownie przetwornicę. Druga opcja to zbyt niskie napięcie akumulatora poniżej 10.5V rozwiązaniem jest poczekanie aż panel słoneczny doładuje akumulator. Opcjonalnie akumulator może być skrajnie wyeksploatowany i po podłączeniu obciążenia natychmiast traci napięcie. Rozwiązaniem jest zakup nowego akumulatora. Ostatnia 3 możliwość to uszkodzona przetwornica napięcia w takim wypadku należy zwrócić się do sprzedawcy.

Kiedy odesłać system fotowoltaiczny do serwisu / gwarancji?

Jeżeli wszystkie testy wypadły pozytywnie a system dalej nie działa warto zwrócić się do sprzedawcy systemu solarnego. W pierwszym kroku telefonicznie w następnym odesłać sprzęt do naprawy. Warto jednak dokonać diagnostyki zestawu fotowoltaicznego i paneli słonecznych we własnym zakresie bo może to zaoszczędzić dużo pieniędzy na przesyłkach.