Neseniai Europoje ir Šiaurės Amerikoje siautėjusi kruša sugadino keletą fotovoltinių įrenginių ir įkaitino diskusijas apie tai, kaip saulės energijos generatorius galima apsaugoti nuo šių nenuspėjamų įvykių. 2019 metais Nyderlandų mokslininkų atliktas tyrimas parodė, kad žalą saulės kolektoriams pirmiausia sukelia mažiausiai 3 cm dydžio kruša.
Naujas tyrimas iš Indijos dabar teigia, kad įprasto priekinio stiklo, naudojamo saulės kolektoriams, kurių storis iki 3,2 mm, gali nepakakti moduliams apsaugoti krušos krečiamose vietose. Pasak mokslininkų, nors PV pramonėje daugiausiai naudojamos tokio storio plokštės, reikėtų naudoti bent 4 mm priekinį stiklą.
„20–30 mm skersmens kruša yra labai svarbi saulės PV“, – sakė atitinkamas autorius Nallapaneni Manoj Kumar. „Žala daugiausia susijusi su konstrukcija, todėl sumažėja bendra elektros energijos gamyba, o kai kuriais atvejais sutrumpėja ir eksploatavimo trukmė.
Paskelbta mAtsinaujinanti energija,„Krušos poveikio komerciškai prieinamų įvairaus priekinio stiklo storio fotovoltinių modulių veikimui analizė“ rodo, kad standartizuotų IEC krušos patvarumo testų gali nepakakti, nes didesnių nei 25 mm ledo rutulių bandymai yra neprivalomi.
Grupė palygino tris skirtingo storio PV modulius su priekiniais stiklais – 2,8 mm, 3,2 mm ir 4 mm – esant įvairaus dydžio, svorio ir greičio krušai.
Analizė parodė, kad po smūgio 45 mm ledo rutuliu modulis su ploniausiu stiklu prarado 21,8 proc. galios, o 3,2 mm modulis prarado 11,74 proc. Storiausias išbandytas modulis prarado tik 0,81 proc., kai jį pataikė tokio pat dydžio kruša, o išbandytas su 55 mm kruša prarado 1,13 proc. Pasak mokslininkų, didesni ledo rutuliai nebuvo išbandyti, nes jie yra palyginti reti.
Išeiga buvo prarasta dėl įtrūkimų. „Įtrūkimai dažnai nepastebimi plika akimi“, – pažymėjo mokslininkai. "Dėl jų gali atsirasti elektra atjungtų elementų sričių, dėl kurių linijinis trumpojo jungimo srovės sumažėjimas ir padidėjęs nuoseklus pasipriešinimas, sumažinant modulio galią."
Naudojant 45 mm rutulį, ant 2,8 mm ir 3,2 mm plokščių buvo matomi labai dideli įtrūkimai. Tačiau storiausios plokštės atveju buvo aptikti tik mikroįtrūkimai, kai į ją buvo smogta tokio pat dydžio kamuoliuku. „Mikro įtrūkimai gali sukelti elektrinį atsiskyrimą, todėl dalis ląstelės tampa neaktyvi“, – aiškino tyrimo grupė.
Akademikai taip pat išsiaiškino, kad visos trys plokštės patyrė drėgnos nuotėkio srovės pasipriešinimą, ty sumažėjo jų gebėjimas atlaikyti drėgmę ir drėgmę, pataikius į 45 mm krušą. Storiausia plokštė prarado 27,23 proc. atsparumo, vidutinė – 46,81 proc., o ploniausia – 55,25 proc.
„Ryšys tarp krušos ir beveik nulinės emisijos priemonių žalos yra žavus, ypač dėl klimato kaitos daugumoje Europos dalių didėjančios krušos tikimybės“, – pabrėžė jie. „Kadangi draudikai energingai kompensuoja savo riziką, o modulių tiekėjai nesuteikia garantijos dėl krušos padarytos žalos, projekto savininkai ir investuotojai turi prisiimti riziką.
