Warum besteht bei mehr Solarmodulen das Risiko eines thermischen Durchgehens?

Viele Menschen überlegen, wie sie ihre Nutzung erneuerbarer Energien ausweiten könnten, einschließlich Solarbatteriespeicherprodukten.Diese Lösungen ermöglichen die Speicherung von überschüssigem Strom zur späteren Nutzung.Diese Strategie ist besonders praktisch für Personen, die in wolkigen Klimazonen leben.Allerdings hohe WattzahlSolarplattenund interne Fehler können Thermal Runaway-Ereignisse wahrscheinlicher machen.

Die Leute wissen vielleicht nichts davonSolarbatterieLagerungsrisiken

Menschen auf der ganzen Welt werden schnell auf die Möglichkeit zur Speicherung von Solarbatterien aufmerksam, und viele sind bestrebt, entsprechende Produkte zu installieren.Statista gab lediglich eine Stromkapazität von 3 Gigawatt anSolarbatterieDie Analyse des Standorts geht jedoch davon aus, dass diese Zahl bis 2035 auf 134 Gigawatt steigen wird. Das ist ein unglaublicher Sprung in nur 15 Jahren.

In einem entsprechenden Bericht der Internationalen Energieagentur vom Dezember 2022 wurde festgestellt, dass die weltweite Menge an erneuerbarer Energie in den nächsten fünf Jahren genauso stark zunehmen wird wie in den letzten zwei Jahrzehnten.Diese Szenarien allein tragen nicht zu einem erhöhten Risiko eines solaren Durchgehens bei, verdeutlichen jedoch die jüngste Risikoerhöhung.

Viele Menschen möchten möglicherweise so schnell wie möglich in Solarenergie investieren, insbesondere wenn sie eine Steuergutschrift in Anspruch nehmen.Das könnte bedeuten, dass sie sich nicht die Zeit nehmen, sich selbst über die Probleme des thermischen Durchgehens im Zusammenhang mit der Speicherung von Solarbatterien zu informieren.Ebenso darf es sein, dass Installateure diese Themen bei der Arbeit mit Kunden nicht zur Sprache bringen.Denn wenn das Hauptziel darin besteht, einem Kunden ein Produkt zu verkaufen, ist es sinnvoll, dass sich Installationsprofis auf die positiven Aspekte konzentrieren.

Victoria Carey ist Senior Consultant für Energiespeicherung bei DNV GL.Sie erklärte, dass einige Kunden dies in der Vergangenheit getan hätten  behandelten Solarbatterien als Black-Box-Zusatzkomponenten für ihre Aufbauten.Sie glaubten, die Systeme seien theoretisch sicher, weil sie keine beweglichen Teile hätten.Es wird jedoch zunehmend bewusst, dass Speichersysteme bei ordnungsgemäßer Installation zwar risikoarm, aber nicht risikofrei sind.

Kunden sollten sich immer die Zeit nehmen, erfahrene und professionell geschulte Installateure zu finden, die die am besten geeigneten Lösungen vorschlagen und beschaffen können.Trotz der Möglichkeit eines thermischen Durchgehens bieten Speicheroptionen für Solarbatterien bemerkenswerte Vorteile.Viele gewerbliche Kunden nutzen sie, um den zuverlässigen Betrieb bei unvorhersehbarem Wetter zu erhöhen, was sie für bestimmte Branchen unverzichtbar macht.

Bei Solarmodulen mit hoher Leistung besteht ein erhöhtes Risiko

Die Menschen sind zunehmend begeistert davon, die Grenzen der Solarenergie zu erweitern, damit die dazugehörige Ausrüstung leistungsfähiger und effizienter wird.Eine Analyse deutete jedoch darauf hin, dass ein Trend zu Solarmodulen mit hoher Leistung die Wahrscheinlichkeit thermischer Instabilität erhöhen könnte.

Das Unternehmen vertritt den Standpunkt, dass Solarmodule mit hoher Wattzahl besondere Designüberlegungen erfordern, um das Risiko zu verringern.Beispielsweise wird ein Solarmodul mit einem um 13,9 Ampere niedrigeren Kurzschlussstrom auf der Vorderseite verkauft, während die Stromwerte anderer Module bei 18,5 Ampere liegen.Die Idee dahinter ist, dass niedrigere Ströme das Produkt langfristig stabiler machen und so das Risiko thermischer Instabilität verringern.Sie sollten außerdem die Temperatur des Moduls auf einem sicheren Niveau halten, das nicht durch temperaturbedingte Schwankungen gekennzeichnet ist.

Ihre Analyse beschreibt auch, wie ein thermisches Durchgehen wahrscheinlicher werden kann, wennSolarplattenArbeiten Sie in schattigen Außenbereichen.Darin heißt es, dass scheinbar harmlose Dinge wie eine Ansammlung von Staub oder Blättern den Strom stoppen und umkehren können.Ingenieure können jedoch Designs erstellen, die Komponenten verwenden, die es Benutzern ermöglichen, Panels auch unter diesen Bedingungen sicher zu bedienen.

Das Unternehmen, das Hochleistungs-Solarmodule analysiert, will sich als führendes Unternehmen etablieren, das das Design von Solarmodulen neu gestaltet.Das bedeutet, dass die Rezension wahrscheinlich eine gewisse Voreingenommenheit aufweist, was den Inhalt jedoch nicht völlig außer Acht lässt.

Weitere Forschung wird die Speicherung von Solarbatterien sicherer machen

Wissenschaftler, Produktdesigner und andere Fachleute möchten praktikable Möglichkeiten erforschen, um den Menschen bei der Verwendung von Batteriespeicherprodukten ein sicheres Gefühl zu geben und sich keine Sorgen über solare Ausreißer zu machen.Beachten Sie, dass Probleme am häufigsten bei Li-Ionen-Batterien auftreten, aber bei jedem Typ auftreten können.

Ein Team am südkoreanischen Gwangju Institute of Science and Technology hat kritische Veränderungen bei elektrischen Doppelschichtkondensatoren festgestellt, die ihre thermischen Eigenschaften beim Laden und Entladen verändern.Sie glauben, dass ihre Studien die Sicherheit von Batteriespeichergeräten erhöhen werden, die in Solarstromanlagen verwendet werden.

Die Gruppe führte Experimente durch, bei denen Batterien aufgeladen und verschiedene Geräte betrieben wurden.Die jeweiligen Daten während dieser Tests zeigten, dass sich die Temperaturen der positiven und negativen Elektroden um 0,92 % und 0,42 % änderten.

An anderer Stelle untersuchten chinesische Forscher die Arten vonLi-Ionen-AkkuMissbrauch, der höchstwahrscheinlich zu einem thermischen Durchgehen führen kann.Sie haben drei Kategorien geschaffen: thermisch, mechanisch und elektrisch.Anschließend drangen sie mit einem Nagel in die Batterien ein, erhitzten sie seitlich und überluden sie.Diese Verhaltensweisen spiegelten die untersuchten Missbrauchsarten wider.Die Ergebnisse zeigten, dass durch Überladung verursachte thermische Instabilitäten am gefährlichsten waren.

Neues Wissen anwenden, um die Sicherheit zu erhöhen

Produktdesigner, Hersteller und andere könnten die Informationen hier und in anderen wissenschaftlichen Arbeiten nutzen, um die Sicherheit von Solarbatteriespeicheroptionen zu verbessern.Sie könnten über eine eingebaute Funktion verfügen, die ein Überladen verhindert oder Menschen warnt, alle Batterien, die einer körperlichen Verletzung ausgesetzt waren, sorgfältig zu überprüfen.Die Reduzierung des Risikos eines thermischen Durchgehens beginnt auf der Design- und Fertigungsebene, geht aber weiter, indem die Kunden darüber informiert werden, was in ihrer Kontrolle liegt, um solche Ereignisse zu reduzieren.

Solche gemeinsamen Bemühungen sollten noch häufiger werden, da die Menschen sich bewusst machen, dass die Solarbatterietechnologie im Allgemeinen sicher ist, aber immer noch das Risiko eines thermischen Durchgehens birgt.Solche Fortschritte werden die Sicherheit in der Solarenergie und anderen Bereichen, in denen Batterien verwendet werden, erhöhen oder deren Nutzung fördern, wenn sich die Technologien verbessern und die Forscher besser informiert sind.

Risikominderung erhöht die Sicherheit

Abschließend ist zu bedenken, dass Solarbatteriespeicher bei weitem nicht die einzigen Produkte sind, die mit thermischem Durchgehen in Verbindung gebracht werden.Allerdings könnten Überhitzung und Brände stärker in den Vordergrund treten, wenn sich immer mehr Menschen für deren Nutzung interessieren.Glücklicherweise können Wissenschaftler, Verbraucher und andere, die sich der Risiken bewusst sind, zusammenarbeiten, um diese zu reduzieren und so die Sicherheit aller zu erhöhen.

Trotz aller Bemühungen von Experten gibt es keine Strategie, um das Risiko eines thermischen Durchgehens zu beseitigen.Allerdings sollten sich die Menschen auch darüber im Klaren sein, dass die Wahrscheinlichkeit, dass Solarmodule davon betroffen sind, geringer ist, wenn Einzelpersonen sie ordnungsgemäß entwerfen, herstellen und installieren.Hoffentlich wird dies geschehen, wenn mehr Menschen sich der Risiken und Lösungen bewusst werden.