Güneş enerji santrallerinde (GES) verimliliği etkileyen en kritik faktörlerden biri, gözle görülmeyen ancak termal kamera ile tespit edilebilen termal stres ve hotspot oluşumudur. Bu durum, sadece enerji üretimini düşürmekle kalmaz; panel ömrünü kısaltır ve yangın riskini artırır. Bu yazıda, termal stresin ne olduğunu, neden oluştuğunu, sahadan elde ettiğimiz verilerle hangi riskleri taşıdığını ve nasıl önlenebileceğini ele alıyoruz.
Ana Metin (Teknik ve Literatür Destekli)
Termal Stres Nedir?
Termal stres, bir malzemenin farklı bölgelerinin farklı sıcaklıklara maruz kalması sonucu oluşan mekanik gerilimdir. Güneş panellerinde, yüzeyin belirli bir bölgesi aşırı ısındığında genleşme farkı ortaya çıkar. Bu fark, cam, EVA tabakası ve hücreler arasında çekme-basma gerilimleri oluşturur.
IEC 61215 standardına göre, termal döngüler -40 °C ile +85 °C arasında test edilir. Ancak sahada, hotspot bölgelerinde sıcaklık farkı 40 °C’nin üzerine çıktığında risk kritik seviyeye ulaşır.
Hotspot ve Termal Stres İlişkisi
Hotspot, panelin belirli bir hücresinin veya bölgesinin diğer kısımlara göre aşırı ısınmasıdır.
Normal panel sıcaklığı: 55-65 °C
Hotspot sıcaklığı: 100 °C’ye kadar çıkabilir
ΔT > 30 °C: Literatürde kritik termal stres seviyesi
Bu fark, hücrelerde mikro çatlaklara, busbar kopmalarına ve EVA tabakasında karbonlaşmaya yol açar.
Olası Nedenler
Hücre içi mikro çatlaklar
Bypass diyot arızaları
MC4 konnektör oksidasyonu
Lehim kopması veya üretim hataları
Sahadan Örnek: 103 °C Hotspot
Yaptığımız bir termal incelemede, panel yüzey sıcaklığı 59,4 °C, hotspot bölgesi ise 103 °C olarak ölçüldü. Bu, 43,6 °C’lik ΔT ile IEC standartlarının üzerinde, yüksek termal stres seviyesi anlamına geliyor.
Bu durumda:
Verim kaybı %15-30
Panel ömrü %20’ye varan oranda kısalma
Yangın riski artışı
Garanti kapsamına girebilecek kritik arıza potansiyeli
Çözüm Önerileri
Termal kamera ile periyodik tarama
I-V eğrisi analizi ile hücre sağlığının kontrolü
Bypass diyot ve MC4 konnektör bakımı
Üretici garanti sürecinin erken başlatılması
#TermalStres #Hotspot #GüneşEnerjisi #GESBakım #EnerjiVerimliliği #PVSystem #YenilenebilirEnerji #SolarPower #EnerjiDanışmanlığı #AtaEnerji