Analysis and testing of submerged solar panels in a solar power plant
โดย อธิวัฒน์ สนิทบุญ
ปี 2565
บทคัดย่อ
วิทยานิพนธ์นี้นำเสนอการวิเคราะห์ทดสอบแผงเซลล์แสงอาทิตย์จมน้ำในพื้นที่โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อศึกษาเปรียบเทียบแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่จมน้ำภายในโครงการ ว่ามีคุณสมบัติเชิงสมรรถนะและความปลอดภัยสำหรับใช้งานเพื่อผลิตไฟฟ้าขายได้อยู่หรือไม่
การวิเคราะห์ทดสอบแผงเซลล์แสงอาทิตย์จมน้ำในพื้นที่โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ชนิดผลึกซิลิกอน ของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ในส่วนที่น้ำท่วมมีจำนวน 111,798 แผ่น มีระยะเวลาในการจมน้ำแตกต่างกันซึ่งสามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มคือ 1) แผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่จมน้ำเป็นเวลา 5-8 วัน จำนวน 73,558 แผ่น 2) แผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่จมน้ำเป็นเวลา 8-12 วัน จำนวน 38,240 แผ่น และในส่วนอ้างอิงที่น้ำไม่ท่วมมีจำนวน 20 แผ่น โดยมีขั้นตอนการทดสอบอยู่ 7 วิธี คือ 1) สุ่มเลือกกลุ่มตัวอย่างแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีความถูกต้องเหมาะสมตามหลักสถิติโดยอ้างอิงจากตาราง Krejcie& Morgan 2) ตรวจสอบแผงเซลล์แสงอาทิตย์ด้วยสายตา 3) leakage voltage test 4) leakage current test 5) insulation test 6) wet leakage current test และ 7) I-V test
จากผลการวิเคราะห์พบว่ากลุ่มอ้างอิงของแผงเซลล์แสงอาทิตย์เท่านั้นที่มีสมรรถนะและคุณภาพเหมาะสมในการนำไปใช้งาน ส่วนกลุ่มที่ 1 และ 2 ไม่เหมาะสมในการนำไปใช้งานเนื่องจากค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าสูงสุดของแผง เมื่อเทียบกับ Specification กลุ่มที่ 1 มีค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าสูงสุดของแผงลดลงเฉลี่ย 43.99% และกลุ่มที่ 2 มีค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าสูงสุดของแผงลดลงเฉลี่ย 57.73% ตามลำดับ และค่าความต้านทานฉนวนคูณพื้นที่แผงของกลุ่มที่ 1 จำนวน 85.00 % และกลุ่มที่ 2 จำนวน 96.67% ไม่มีความเหมาะสมในการใช้งานสภาวะเปียกชื้น เนื่องจากมีค่าความเป็นฉนวนแบบเปียกต่ำกว่าค่ามาตรฐาน IEC 61215 ที่กำหนดไว้ว่าต้องมีค่าไม่น้อยกว่า 40 MΩm[superscript2]
Abstract
This thesis presents the analysis and testing of submerged solar panels in a solar power plant. The analysis aimed to inspect the submerged solar panels whether they had good performance and safety features to generate electricity or not.
The analysis and testing of submerged solar panels in the selected solar power plant focused on the crystalline silicon solar panels in the submerged area. There were 111,798 submerged solar panels with different submersion durations which could be divided into 2 groups: 1) 73,558 solar panels submerged for 5 – 8 days and 2) 38,240 solar panels submerged for 8 – 12 days. There were also 20 non-submerged referenced solar panels. The testing procedures comprised 7 processes: 1) randomization of solar panels from the group of submerged solar panels by Krejcie & Morgan technique, 2) visual inspection, 3) leakage voltage test, 4) leakage current test, 5) insulation test, 6) wet leakage current test and 7) I-V test.
From the analysis results, only the referenced group of solar panels had suitable performance and quality for use. The solar panels in group 1 and 2 were not suitable for use because of the lower maximum power of the panels than the specification. Group 1 and group 2 had an average reduction in the maximum power of 43.99 and 57.73%, respectively. Besides, the insulation resistance multiplied by the panel area of group 1 and group 2 were 85.00 and 96.67%, respectively. As a result, they were not suitable for use in wet conditions because the wet dielectric strength was lower than the IEC 61215 standard which requires not less than 40 MΩm[superscript2].
Download : Analysis and testing of submerged solar panels in a solar power plant