太陽光パネルのPIDの発生原因と対策

PIDの発生原因と対策


 太陽光パネルの出力劣化であるPIDは、太陽光発電の普及と共に知られるようになり、かつて話題になりました。
現在では対策され、耳にすることは少なくなりましたが、被害は無くなったのでしょうか?


 こんにちは、天意です。
 今回はPIDの発生原因と対策について、お話しさせていただきます。




PIDとは?


 まず始めにPIDについてご説明します。PIDとは『Potential Induced Degradation』の略で、結晶系太陽光パネルの出力劣化現象のことを指します。


 PIDは太陽光パネルの内部回路(セル部分)とフレームの電位差によって起こります。気温や湿度が高くなったり、朝露などによりパネルの表面が結露すると、PIDが起こりやすくなります。


 2012年頃に広く知られるようになり、メーカーによる対策が行われました。しかし現在でも発生事例が報告されています。



    工具


PID への対策


【PID対策品】

 一般にPIDフリーパネルなどの対策は、セル製造段階の反射防止膜の製膜時に行われており、現在では珍しくありません。EPC(設計・調達・建設)企業がシステム設計をする段階で対策する場合や、封止材との組み合わせで PID対策を施した製品もあります。


【対策品でもPIDは起こり得る】

 しかし、反射防止膜は耐PIDの目的のために作られているわけではありません。更に、製品によって耐PIDの品質にはバラつきがあります。もちろんバラつきが出にくくなるよう管理されてはいますが、全ての製品で耐PIDの品質をクリアするのは難しいと言われています。したがって、対策されている製品だからといって、それを盲目的に信用することは危険だと言えます。




発見と再発防止策


【現場での発見は困難】

 PIDはパネルから電流が漏れて起こることも多いです。降雨時や朝露が降りた時に頻発し出力が落ちていれば、漏れ電流から発生するPIDを疑うべきでしょう。しかし、PIDを現場で発見することは困難と言われています。PIDが進行していると判断するには、開放電圧やI-V(電流-電圧)測定で分かるレベルでないと難しいからです。


 影響が先に出るのはストリングの低電圧側で、出力が落ちたり戻ったりを繰り返して、だんだん劣化していくのも発見を遅らせる要因です。



【再発の可能性】

 不良品は一般的には、不具合のある部品を交換すればいいのですが、PIDの場合、PID対策品と交換しないと再発する可能性は高いです。他にも、蓄電池を併設するとPIDが起こりやすくなるという説もあります。


 通常、蓄電池には基本的にON/OFFの制御部があり、夜間に電圧はかかりません。しかし該当のパネルがPIDに弱いと仮定すれば、電圧がかかってしまい、PIDが発生する可能性もあるのです。



    夕日パネル


まとめ


 PIDについて、その原因と対策、そして対策の難しさをお伝えしました。買取価格が引き下げられ、太陽光パネルも低コスト化が進んでいます。そのため、PIDは起こり得ると言えます。完璧な対策はなかなか難しいですが、蔑ろにしてはいけません。




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