Workshop rond thermografie op zonnepanelen waarbij we tonen welke fouten er makkelijk kunnen worden opgespoord met een infrarood camera zodat het rendement van iedere installatie kan gegarandeerd worden.

1. We measure it.
Opleiding:
Thermografie op zonnepanelen

2. 2/2Testo NV,
Welkom
Hallo,
Hartelijk welkom bij de trainingsmodule “thermografie op zonnepanelen". Om
thermografische metingen aan zonnepanelen te kunnen uitvoeren, moet u over
de juiste achtergrondkennis beschikken.
In deze opleiding zal u de basisbegrippen rond zonnepanelen, de belangrijkste
fouten op zonnepanelen en andere problemen leren kennen. Nadien komt u
meer te weten over de praktische aspecten van thermografie op zonnepanelen.

3. 3/2Testo NV,
Wie is Testo
 Opgericht in 1957
 Wereldwijd marktleider in
de productie en verkoop
van draagbare
meetapparatuur
 1.700 medewerkers
wereldwijd
 > 130 medewerkers in
Research, Development
en product management
 > 14% van omzet
jaarlijks in ontwikkeling
nieuwe producten

4. 4/2Testo NV,
Wat is thermografie?

5. 5/2Testo NV,
Zo zien wij de wereld met onze ogen:

6. 6/2Testo NV,
… en zo zien we de wereld met het onzichtbare “licht”:

7. 7/2Testo NV,
Inhoud
 Ontwerp van een photovoltaïsche module
 Waarom metingen uitvoeren?
 Op welke tijdsintervallen dienen metingen uitgevoerd te worden?
 Ideale meet- en omgevingsomstandigheden
 Thermische beelden
 Alternatieven voor observering
 De perfecte thermische camera
 Voordelen
MEER
INFO

8. 8/2Testo NV,
 Een zonnepaneel bestaat uit verschillende modules die opgebouwd zijn uit
meerdere lagen
 Zonnemodules bestaan uit lichtgevoelige cellen die gelijkstroom kunnen
produceren
 Omvormers transformeren de gelijkstroom, gegenereerd door de zonnemodules,
naar wisselstroom
 Zonnemodules zijn bevestigd op materialen die de warmteoverdracht bevorderen
(meestal aluminium)
 Een zonnecel heeft een efficiëntie van om en bij de 5 tot 20 %
Zonnecellen/ zonnepaneel ontwerp
MEER
INFO

9. 9/2Testo NV,
Begrippen and effectiëntie
83 %
17 % 17 %
gelijkstroom
83 % warmte
Zonne
energie
Zonnemodule
Omvormer van
gelijk naar
wisselstroom
94 %
wisselstroom
6 % warmte
Module
Cel
StringDe zwakste cel in een serie
geschakelde cellen bepaalt de
maximale stroomopwekking!
Cellen zijn in serie geschakeld!
Zonnemodules zijn meestal ook
in serie geschakeld!
MEER
INFO

10. 10/2Testo NV,
Serie / parallel verbindingen van de modules
Parallel verbinding
Minder gevoelig voor gebreken,
modules werken onafhankelijk van
elkaar
Serie verbinding
De “zwakste module" bepaalt de
maximale output
Omvormer
Omvormer
MEER
INFO

11. 11/2Testo NV,
Wat zijn de belangrijkste redenen voor onderhoud?
 Defecte cellen leiden tot aanzienlijke verliezen van de prestaties van het
systeem
 Een temperatuurstijging van 10 °C boven de door de fabrikant aangeraden
werkingstemperatuur kan de levensduur van de panelen met 50 % doen
afnemen (vb. typische werkingstemperatuur: -40°C tot +80°)
 Defecte cellen kunnen voor warmteontwikkelingen zorgen die mogelijks
aanleiding kunnen geven tot brand.
MEER
INFO

12. 12/2Testo NV,
Ideale meetomstandigheden
 Droog en onbewolkt
 Intens zonlicht
 Zonnestralingsintensiteit vanaf 500-600 W/m²
 Indien de stralingsintensiteit onder het
minimum zakt wordt het thermische beeld
onbruikbaar
 Ideale metingen bij lage buitentemperaturen
Ptot[%max]

13. 13/2Testo NV,
Ideale metingen
 FV modules worden
verticaal t.o.v. de zon
geplaatst
 Positionering van de
thermische camera tov
van het paneel bedraagt
60°-120°
 ideaal 90°
 Afstand van 2-3 m
tussen camera en het
paneel
 Houd rekening met de
emissiviteit van glas:
vaak te verwaarlozen
omdat enkel
temperatuurverschillen
belangrijk zijn.

14. 14/2Testo NV,
Waar kunnen fouten zich voordoen?
 Fotovoltaïsche modules
 Oppervlakte
 Verbindingen
 Bypass diodes
 Contactpunten met corrosie
 verhoogde weerstand  warmteontwikkeling
 Plug-in verbindingen
 Kabelcontacten
 Omvormer
 Generatoren
MEER
INFO

15. 15/2Testo NV,
Welke fouten bestaan er?
 Defecte module
 Foute bedrading
 Vochtinsijpeling
 Delaminatie (uiteenvallende lagen)
 Scheuren in de module
 Defecte bypass diodes
 Scheuren in de zonnecellen
 Losse contacten
 Defecte omvormers, junction boxes enz.
MEER
INFO

16. 16/2Testo NV,
Voorbeeld: Hot-Spot effect
Defecte cellen:
 Zet stroom van naburige cellen om in warmte!
 Converteren alle binnenkomende zonne-energie in warmte
 Bekend als het hot-spot effect
Defecte zonnecellen
worden door de camera
makkelijk herkend als
een hotspot (ongeveer
15K boven de
gemiddelde
temperatuur)
Verlies van rendement van het systeem – brandgevaar!
MEER
INFO

17. 17/2Testo NV,
Voorbeeld: Schaduw – vuiligheden
Beschaduwde cellen, of cellen bedekt met vuil:
 Zet stroom van naburige cellen om in warmte!
 Rendement van alle cellen in serie wordt aangetast (string)
 Rendement van alle modules die in serie geschakeld zijn worden aangetast
(string)
 Bekend als “overshadowing”
Dalend rendement van het systeem –
beelden vergelijken met referentiebeelden!
MEER
INFO

18. 18/2Testo NV,
Onderzoek voor –en achterkant
 Geen problemen met reflectie
 Hogere emissiviteit
 Warmteverdeling kan ook langs de achterkant bekeken worden
MEER
INFO

19. 19/2Testo NV,
Metingen met een tele-lens
 Metingen van op
afstand
 Hogere geometrische
resolutie dankzij de
telelens
Met de telelens kan je metingen doen
zonder op het dak te klimmen.
MEER
INFO

20. 20/2Testo NV,
Voordelen van thermische analyses
 Het systeem kan operationeel blijven, niet nodig om het uit te schakelen
 Identificeren van fabricagefouten na installatie bij de klant
 Snelle en efficiënte analyses uitvoeren
 Gecorreleerd met elektrische metingen
 Het gebruik van een telelens laat toe om van op afstand de installatie in
detail te onderzoeken
 Onzichtbare fouten kunnen worden opgespoord
 Na installatie kan er vergeleken worden met referentiebeelden
The use of a thermal imager is a
MUST for all solar engineers!
MEER
INFO

21. 21/2Testo NV,
Wanneer de metingen uitvoeren?
Aanbeveling van een installateur aan de klant:
1. Testen direct na oplevering
 Fouten kunnen opgelost worden van bij de start
 Goede referentie voor metingen achteraf
2. Testen net voor het einde van de garantieperiode
Panelen kunnen nog onder garantie vervangen worden indien er zich
fouten zouden voordoen.
 Regelmatige testen van de zonnepanelen om een optimaal rendement
van de installatie te garanderen.
 Evaluatie van 2e hands zonnepanelen
Hoe frequenter er gemeten wordt,
hoe zekerder men is van het optimale rendement!
MEER
INFO

22. 22/2Testo NV,
Zie meer met een infrarood camera!
Een infrarood camera van Testo geeft
temperatuursverschillen van een voorwerp weer.
Deze informatie helpt ons om fouten en
problemen op te sporen. Dankzij thermografie
kunnen we meer zien.
Thermografie op zonnepanelen
MEER
INFO

23. 23/2Testo NV,
Contactgegevens
Testo NV/SA
Industrielaan 19
1740 Ternat
T: 02/582 03 61
F: 02/582 62 13
www.testo.be
info@testo.be

24. 24/2Testo NV,
Testo – opleidingen thermografie
 workshop thermografie
 Doel: initiatie thermografie
 Duur: 3u
 introductietraining met focus op gebouwen/ blowerdoor/ industrie
 Doel: doelgericht werken rond een toepassingsgebied
 Duur: 1 dag
 open level 1 opleiding (+examen)
 Doel: behalen van level 1 diploma thermografie
 Duur: 3 dagen
Workshop thermografie