الخلية الشمسية صمام ثنائي (diode). فإذا مُرِّر فيها تيار في الاتجاه الأمامي، بعثت توهجًا خافتًا في الأشعة تحت الحمراء القريبة، وهو عكس الطريقة التي تحوّل بها الضوء إلى تيار. ويلتقط تصوير التلألؤ الكهربائي (EL) هذا التوهج عبر الوحدة كلها في الظلام. فحيث تعمل الخلية تتوهج، وحيث تكون مشقوقة أو مفصولة أو مصابة بمسار تسرّب تبقى داكنة.
ما الذي يكشفه تصوير EL
- الشقوق والشقوق الدقيقة: خطوط داكنة تعزل أحيانًا جزءًا من الخلية.
- الأصابع المكسورة أو المنقطعة: أشرطة داكنة على امتداد خطوط الشبكة.
- المناطق غير الفعّالة: أجزاء من الخلية فصلتها الشقوق، داكنة تمامًا.
- مسارات التسرّب وعيوب التلامس: سطوع غير متجانس أو بقع داكنة.
- بصمات عمليات التصنيع: أنماط ناتجة عن اللحام أو التصفيح أو المناولة.
لماذا لا يكفي قياس القدرة
يمكن للخلية المشقوقة حديثًا أن تظل موصلة، فقد تُصنَّف الوحدة بقدرة قريبة من قيمتها الاسمية يوم ومضها. لكن مع الدورات الحرارية وأحمال الرياح والثلوج ينفتح الشق، وتتسع المناطق المعزولة، وتُفقد القدرة في الميدان. ويُظهر تصوير EL الضرر قبل أن يتحول إلى مطالبة بالضمان.
كيف يُجرى القياس
تُوصَل الوحدة بمصدر تغذية DC بانحياز أمامي، عادةً عند تيار قريب من تيار دائرة القصر، داخل حاوية مظلمة. وتصوّر كاميرا حساسة للأشعة تحت الحمراء القريبة الوحدة كلها. ويصف IEC TS 60904-13 الطريقة وكيفية التقاط الصور وتقييمها. ويساعد التصوير عند تيار ثانٍ أدنى على التمييز بين العيوب المقاوِمة ومسارات التسرّب.
تصوير EL في خط القياس
المكان الأكفأ لتصوير EL هو بجانب قياس القدرة، على التلامس نفسه. ويبدّل Pasan EL Inspection الوحدة بين I-V وEL دون تحريكها، ويُعشّق عملية التبديل في البرنامج الثابت: يُطفأ مصدر الانحياز ويُتحقَّق من إطفائه، وتُفرَّغ الوحدة ويُتحقَّق من بلوغها صفر فولت، وعندها فقط يُبدِّل المرحّل. فتغادر كل وحدة ومعها تصنيف قدرة وصورة EL تحت الرقم التسلسلي نفسه.
الأسئلة الشائعة
- ما اختبار التلألؤ الكهربائي للألواح الشمسية؟
- يُشغّل اختبار EL وحدة PV بانحياز أمامي في الظلام ويصوّر ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة الذي تبعثه خلاياها. فتتوهج مناطق الخلايا العاملة، وتظهر الشقوق والأصابع المكسورة والمناطق غير الفعّالة ومسارات التسرّب داكنة.
- أي معيار يغطي تصوير EL لوحدات PV؟
- يصف IEC TS 60904-13 تصوير التلألؤ الكهربائي للوحدات الكهروضوئية.
- هل يمكن لوحدة مشقوقة أن تجتاز اختبار القدرة؟
- نعم. فالشق الحديث قد يظل موصلًا، فتُصنَّف الوحدة بقدرة قريبة من قيمتها الاسمية، ثم تفقد قدرتها في الميدان مع انفتاح الشق. ويُظهر تصوير EL الشق مباشرة.
- هل يمكن قياس EL وI-V على المحطة نفسها؟
- نعم. يتشارك Pasan EL Inspection نظام التلامس مع جهاز الومض، ويبدّل بين I-V وEL عبر مرحّل معشَّق، فتحصل كل وحدة على تصنيف قدرة وصورة EL دون تحريكها.
