المخطط التدفقي الكامل لاستكشاف أخطاء الطاقة الشمسية الكهروضوئية وإصلاحها: تشخيص المشاكل قبل الاتصال بفنيّ

الأخبار2025-09-24

رسم توضيحي لعامل يقوم بفحص المعدات الكهروضوئية؛ لافتة تروج لمخطط انسيابي لاستكشاف الأعطال وإصلاحها لأنظمة الطاقة الشمسية.

لماذا يعد تشخيص النظام الشمسي بنفسك أمرًا مهمًا - وما الذي ستكسبه من ذلك

لقد ارتفع الاعتماد على الطاقة الشمسية في القطاعين التجاري والسكني، لكن العديد من المالكين يشعرون بالذعر عندما ينخفض الإنتاج. فبدلاً من التسرع في الاتصال بفني، يمكن للتشخيص المنهجي الذي يتم إجراؤه بنفسك أن يوفر الوقت والتكلفة ووقت التعطل.

باستخدام مخطط انسيابي واضح لاستكشاف الأعطال وإصلاحها، يمكن للمشغلين وفرق الخدمة اكتشاف الأعطال - مثل أخطاء العاكس، أو تلوث اللوحة، أو التدهور الناتج عن الجهد، أو مشاكل الأسلاك في السلسلة - بشكل أسرع وأكثر موثوقية. باستخدام المراقبة في الوقت الفعلي والأدوات الأساسية، يمكنك في كثير من الأحيان عزل المشكلة قبل الاستعانة بمساعدة الخبراء.

في الواقع, في تحليلات المصانع الكهروضوئية واسعة النطاق، غالبًا ما يؤدي ضعف الأداء إلى انخفاض نسب أداء الأنظمة إلى أقل من 80%، في حين أنه من المتوقع في الظروف المثالية أن تكون نسب الأداء 85-90%.

تشريح الطاقة الشمسية الكهروضوئية في 60 ثانية

يساعدك فهم المكونات الرئيسية على معرفة أين تختبئ الأخطاء:

  • الألواح/الوحدات الكهروضوئية - توليد طاقة تيار مستمر
  • صندوق التجميع / الوصلات والأسلاك - توصيل سلاسل لوحة التوصيل
  • المحولات العاكسة/المحولات الصغيرة - تحويل التيار المستمر → التيار المتردد، الإبلاغ عن رموز الخطأ
  • البطارية / وحدة التحكم في الشحن (للأنظمة الهجينة)
  • نظام المراقبة ونظام SCADA - تتبع المخرجات، واكتشاف الحالات الشاذة

تدفقات الطاقة: ضوء الشمس ← الألواح ← أسلاك التيار المستمر ← العاكس ← التيار المتردد إلى الشبكة أو الحمل.

عندما يفشل أي جزء أو يتدهور أي جزء، ينخفض الناتج الكلي للنظام.

أهم 5 أعطال شائعة في أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية

فئة الخطأما يحدثالأعراض السريعةالأسباب الجذرية / الملاحظات
تلويث اللوحة/التظليلانخفاض الطاقة عبر المصفوفةانخفاض حاد في الإنتاجية في منتصف النهارالغبار، وفضلات الطيور، والانسدادات القريبة
أخطاء العاكسالنظام غير متصل بالإنترنت أو يعمل بشكل محدودمؤشر LED أحمر، رموز الخطأارتفاع درجة الحرارة، خلل في البرنامج الثابت، تعطل قاطع التيار المتردد
أعطال الأسلاك / الخيوطخيط واحد ضعيف الأداءإخراج سلسلة اللوحة الواحدة صفرالموصلات المفكوكة، والتآكل، وعدم تطابق الوحدات
تدهور PID / الوحدة النمطيةفقدان الأداء التدريجيالاتجاه التنازلي على مدار أشهرإجهاد الجهد، والرطوبة، وأعطال الوحدة النمطية
عطل في البطارية/وحدة التحكم بالشحنلا يوجد شحن أو تفريغجهد البطارية غير طبيعيالتفريغ الزائد، درجات الحرارة القصوى

في الأبحاث التي أجريت على المجمعات الكهروضوئية، فإن اتجاهات التدهور التي تدفع العلاقات العامة إلى ما دون 80% شائعة بشكل مقلق، مما يطيل من عائد الاستثمار ويشير إلى وجود أعطال خفية.

الرسم البياني 1: توزيع نسب الأداء (75 موقعًا كهروضوئيًا، بمتوسط 78.6 % تقريبًا)

مخطط شريطي يوضح عدد المواقع الكهروضوئية الـ 75 حسب نطاقات نسبة الأداء (من 65-69 إلى 90+)، أعلى نسبة في 75-79؛ المتوسط ≈80%، والوسيط ≈79.7%.

سونبال'o المخطط التفصيلي لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها

فيما يلي نظرة عامة على شجرة القرار. يمكنك الاتصال بـ سونبال للحصول على رسم بياني أكثر تفصيلاً

1. هل ناتج النظام صفر؟

  • نعم ← تحقق من مفتاح العاكس الرئيسي، وقاطع التيار المتردد، ووصلة الشبكة
  • لا → انتقل إلى الخطوة 2

2. هل مؤشرات LEDs / رموز الخطأ في العاكس نشطة؟

  • إذا كان الرمز الأحمر/خطأ → رمز السجل → أحمر، راجع دليل العاكس
  • إذا كان لونه أخضر → انتقل إلى الخطوة 3

3. تحقق من المخرجات على مستوى السلسلة الكهروضوئية (عن طريق المراقبة أو صناديق التوصيل)

  • إذا كانت قراءة سلسلة واحدة صفر → فحص الأسلاك/الموصلات
  • إذا كانت جميع السلاسل منخفضة → انتقل إلى الخطوة 4

4. تقييم الإشعاع الشمسي والتظليل/التلوث

  • مقارنة بالتشمس المتوقع (نماذج السماء الصافية)
  • وحدات نظيفة؛ إزالة مصادر التظليل
  • إذا كان الأداء لا يزال منخفضًا → الخطوة 5

5. فحص البطارية / وحدة التحكم في الشحن (إن وجدت)

  • قياس جهد البطارية / درجة حرارة البطارية
  • فحص منحنيات الشحن/التفريغ

6. تقييم سلامة الوحدة (PID، التدهور)

  • استخدام بيانات الاتجاهات من نظام المراقبة
  • النظر في استبدال الوحدة أو المطالبة بالتأمين

ملاحظة السلامة: لا تفتح تقاطعات التيار المستمر الحي أو تلمس الأسلاك المكشوفة دون استخدام معدات الوقاية الشخصية الصحيحة.

تعمّق أكثر: شرح مسارات المخطط الانسيابي

1. الألواح والتلويث/التظليل

إذا كان الإشعاع في منتصف النهار مرتفعًا ولكن الناتج منخفضًا، فمن المحتمل أن يكون السبب هو الاتساخ أو الظل. في المناطق المتربة أو القاحلة، قد يلزم تنظيف الوحدة شهريًا.

غالبًا ما يتم تعيين تدرج انخفاض الإخراج عبر السلاسل إلى أنماط التظليل. استخدم أجهزة استشعار الإشعاع المحمولة باليد إذا كانت متوفرة.

2. تشخيصات العاكس

تقوم العديد من المحولات بالإبلاغ عن أكواد الأعطال - إيقاف التشغيل الحراري، والجهد الزائد، والجهد المنخفض، وأخطاء الاتصال. طابق الرموز مع وثائق الشركة المصنعة. افحص قواطع التيار المتردد، والصمامات، والمفتاح الرئيسي كاستجابة أولى.

3. سلامة الأسلاك والخيوط

باستخدام مقياس متعدد التيار المستمر، قم بقياس جهد الدائرة المفتوحة (Voc) أو تيار الدائرة القصيرة (Isc) لكل سلسلة. تشير قراءة الصفر أو “الدائرة المفتوحة” إلى وجود خلل في الأسلاك أو وحدة مفصولة.

4. وحدة التحكم في البطارية/الشحن (للأنظمة الهجينة)

يمكن أن تتسبب البطاريات أو وحدات التحكم التالفة في منحنيات شحن غير طبيعية أو عدم تفريغ الشحن. استخدم سجلات الجهد والتيار من نظام إدارة المباني أو SCADA.

5. تحلل الوحدة النمطية و PID

إذا كانت الألواح تفقد الأداء بشكل مطرد على الرغم من نظافة النظام وتشغيله بشكل جيد، فشك في أن يكون PID أو تقادم الوحدة. في المجمعات الكهروضوئية المدروسة، غالبًا ما ينخفض معدل الأداء من 90 %+ إلى أقل من 80 % على مدار سنوات.

الرسم البياني 2: اتجاه الأداء مقابل العمر (منحنى المحاكاة يوضح التدهور السنوي 0.6-11 تيرابايت 3 تيرابايت)

رسم بياني خطي يوضح انخفاض الناتج النسبي الكهروضوئي من 1001 تيرابايت 3 تيرابايت 3 تيرابايت في السنة 1 إلى حوالي 931 تيرابايت 3 تيرابايت 3 تيرابايت في السنة 10، مما يشير إلى تدهور سنوي يتراوح بين 0.6 و1.01 تيرابايت 3 تيرابايت تقريبًا.

عندما لا تكون "اصنعها بنفسك'لا يكفي - استدع الخبراء

تتطلب بعض الأعراض تدخلاً مهنياً:

  • حريق أو علامات تقوس كهربائي
  • الأعطال الداخلية للعاكس المحكم الإغلاق
  • استمرار العلاقات العامة <70% على الرغم من الظروف الاسمية
  • مطالبات الضمان أو التأمين التي تحتاج إلى فحص مؤهل

عند هذه النقطة، يمكنك الاتصال بشركة Sunpal للحصول على خدمة تشخيص وإصلاح كاملة، مدعومة بفنيين معتمدين وإمكانية الوصول إلى أدوات تصنيع المعدات الأصلية.

الصيانة الاستباقية لمنع الأعطال

  • الجدول الزمني الشهري لفحص الوحدة والتنظيف الشهري (ضبط حسب المناخ المحلي)
  • تنبيهات المراقبة في الوقت الحقيقي - انخفاض مفاجئ في العلم
  • فحوصات سنوية كاملة للنظام - الأسلاك، وعزم الدوران، والصحة الكهروضوئية
  • تحديثات البرامج الثابتة ومعايرة العاكس
  • تشذيب أو إزالة نمو التظليل الجديد (الأشجار، الإنشاءات)

غالبًا ما تسمح أفضل ممارسات التشغيل والصيانة (العمليات والصيانة) للأنظمة بالحفاظ على التوافر > 95 % والكفاءة (PR) > 85 %. في التحليل الكهروضوئي الفيدرالي، بلغ متوسط التوافر 95 % بينما بلغ متوسط الكفاءة (PR) المقاس حوالي 78.6 %.

الخاتمة

نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية نادرًا ما تفشل بشكل كارثي. تنشأ معظم مشاكل الأداء من التظليل، أو تلوث الوحدات، أو أعطال العاكس، أو خلل في الأسلاك، أو الانخفاض التدريجي للوحدات (مثل PID). وبفضل مخطط Sunpal التدريجي لاستكشاف الأعطال وإصلاحها خطوة بخطوة، يكتسب المشغلون موردًا قويًا وملائمًا لكبار المسئولين لتشخيص المشكلات وفرزها قبل مكالمات الخدمة المكلفة.

اتصل بنا لتنزيل الرسم البياني المشروح بالكامل أو للحصول على دعم الخبراء. قم بتمكين تركيبات الطاقة الشمسية الخاصة بك لتوفير أعلى مستوى من الطاقة، دائمًا.

يمكنك الاتصال بنا مجاناً