Martin Waters, Director Field Automation di Nextpower, esamina i rischi di combustione dovuti ai guasti ai connettori fotovoltaici.
Il settore fotovoltaico riconosce i connettori fotovoltaici come un punto critico di guasto, ma stiamo solo iniziando a comprendere quanto sia diffuso il rischio di incendio all’interno del sistema di bilanciamento in corrente continua (BoS) e quanto queste minacce siano invisibili con i metodi di ispezione tradizionali. L’ispezione termica del BoS in corrente continua è ampiamente utilizzata come metodo di rilevamento precoce per identificare i precursori di guasto che si manifestano con il calore, come l’elevata resistenza e lo scarso contatto elettrico. Tuttavia, l’analisi di oltre 2 GW di ispezioni su scala industriale condotte utilizzando robot terrestri rivela una lacuna critica nel rilevamento: il 79% dei problemi identificati nei connettori e nei fusibili fotovoltaici ad alto rischio non presentava alcuna anomalia termica rilevabile al momento dell’ispezione.
Questo dato è particolarmente significativo, considerando che gli incendi boschivi rappresentano la seconda causa di danni più rilevante per i progetti solari su larga scala in Nord America, in termini di sinistri lordi, secondo Axis Capital. Inoltre, kWh Analytics rileva che oltre l’80% degli incendi ha origine in loco, con le apparecchiature fotovoltaiche come principale fonte di innesco. Il cablaggio o i connettori sono stati identificati come causa dell’incendio nel 3% di questi casi, ma un ulteriore 27% è ancora attribuito a cause sconosciute.
Dato che la maggior parte dei guasti ai connettori ad alto rischio inizia senza calore misurabile, l’ispezione visiva ad alta risoluzione deve integrare la termografia per ridurre significativamente la frequenza degli incendi. Purtroppo, anche la rete CC (DC BoS) presenta problemi di visibilità. I componenti sono spesso nascosti dietro i moduli, sotto i canali per i cavi o ostruiti da elementi strutturali, riducendo l’efficacia sia delle ispezioni manuali sul campo che della termografia aerea con droni.
La ricerca dimostra l’efficacia dei robot terrestri dotati di zoom ottico e sensori termici per questo compito. Le ispezioni visive ad alta risoluzione hanno permesso il confronto tra componenti identici in condizioni ambientali simili e hanno individuato precursori di guasti non termici, tra cui crepe nei connettori, restringimento dell’isolamento, accoppiamenti errati, difetti negli assemblaggi dei fusibili e disconnessioni parziali. Molte di queste condizioni precedono l’escalation termica e rappresentano punti di intervento prima che si manifestino tracce di calore.
Il sistema autonomo di ispezione Nextpower NX Ranger
Le ispezioni manuali non rilevano i problemi e rallentano i tempi di risposta. NX Ranger di Nextpower individua i difetti in anticipo, migliora la precisione del controllo qualità e fornisce informazioni in tempo reale che proteggono le prestazioni e riducono il rischio operativo.
NX Ranger è un sistema di ispezione robotizzato progettato per impianti solari su larga scala, in grado di fornire dati ottici e termici ad alta risoluzione per migliorare le prestazioni e ridurre i costi. È dotato di robotica avanzata e analisi basate sull’intelligenza artificiale per ispezioni automatizzate, opera in ambienti difficili e offre analisi in tempo reale con tracciamento dei dati integrato. Il sistema è progettato per la massima flessibilità, con un design compatto e un’autonomia di funzionamento continuo di 18 ore.