Сонечныя батарэі для жылых дамоў часта прадаюцца з доўгатэрміновымі крэдытамі або арэндай, прычым уладальнікі дамоў заключаюць кантракты на 20 гадоў і больш. Але колькі служаць панэлі і наколькі яны эластычныя?
Тэрмін службы панэляў залежыць ад некалькіх фактараў, уключаючы клімат, тып модуля і выкарыстоўваную стэлажную сістэму, сярод іншага. Нягледзячы на тое, што няма канкрэтнай «даты заканчэння» для панэлі як такой, страта вытворчасці з цягам часу часта прымушае абсталяванне выводзіцца з ладу.
Пры прыняцці рашэння аб тым, працягваць працу вашай панэлі 20-30 гадоў у будучыні або шукаць абнаўленне ў гэты час, маніторынг узроўняў вываду - лепшы спосаб прыняць абгрунтаванае рашэнне.
Дэградацыя
Па дадзеных Нацыянальнай лабараторыі аднаўляльных крыніц энергіі (NREL), страта вытворчасці з цягам часу, якая называецца дэградацыяй, звычайна складае каля 0,5% кожны год.
Вытворцы звычайна лічаць ад 25 да 30 гадоў момантам, калі адбылося дастатковае пагаршэнне, і можа быць час разгледзець пытанне аб замене панэлі. Прамысловы стандарт для вытворчых гарантый складае 25 гадоў на сонечны модуль, сказаў NREL.
Улічваючы 0,5% гадавы паказчык пагаршэння, 20-гадовая панэль здольная вырабляць каля 90% сваёй першапачатковай магутнасці.
Якасць панэляў можа мець пэўны ўплыў на хуткасць пагаршэння якасці. NREL паведамляе, што такія прэміяльныя вытворцы, як Panasonic і LG, маюць паказчыкі каля 0,3% у год, у той час як некаторыя брэнды дэградуюць з хуткасцю да 0,80%. Праз 25 гадоў гэтыя панэлі прэміум-класа ўсё яшчэ могуць вырабляць 93% першапачатковай прадукцыі, а прыклад з больш высокай дэградацыяй можа вырабляць 82,5%.
(Чытайце: "Даследчыкі ацэньваюць дэградацыю фотаэлектрычных сістэм старэйшых за 15 гадоў“)
Значная частка дэградацыі звязана са з'явай, званай патэнцыйна выкліканай дэградацыяй (PID), з якой сутыкаюцца некаторыя, але не ўсе, групы. PID узнікае, калі патэнцыял напружання панэлі і ток уцечкі выклікаюць рухомасць іёнаў у модулі паміж паўправадніковым матэрыялам і іншымі элементамі модуля, такімі як шкло, мацаванне або рама. Гэта прыводзіць да зніжэння магутнасці выходнай магутнасці модуля, у некаторых выпадках значна.
Некаторыя вытворцы вырабляюць свае панэлі з устойлівых да PID матэрыялаў у шкле, герметычнасці і дыфузійных бар'ерах.
Усе панэлі таксама пакутуюць ад дэградацыі, выкліканай святлом (LID), пры якой панэлі губляюць эфектыўнасць на працягу першых гадзін пасля ўздзеяння сонца. LID адрозніваецца ад панэлі да панэлі ў залежнасці ад якасці крышталічных крэмніевых пласцін, але звычайна прыводзіць да аднаразовай страты эфектыўнасці на 1-3%, заявілі ў выпрабавальнай лабараторыі PVEL, PV Evolution Labs.
Выветрыванне
Уздзеянне пагодных умоў з'яўляецца асноўным фактарам дэградацыі панэлі. Цяпло з'яўляецца ключавым фактарам як у прадукцыйнасці панэлі ў рэжыме рэальнага часу, так і ў пагаршэнні з часам. Навакольнае цяпло негатыўна ўплывае на прадукцыйнасць і эфектыўнасць электрычных кампанентаў,паводле NREL.
Правяраючы тэхнічныя характарыстыкі вытворцы, можна даведацца тэмпературны каэфіцыент панэлі, які прадэманструе здольнасць панэлі працаваць пры больш высокіх тэмпературах.
Каэфіцыент тлумачыць, колькі эфектыўнасці ў рэальным часе страчвае кожны градус Цэльсія, які перавышае стандартную тэмпературу ў 25 градусаў Цэльсія. Напрыклад, тэмпературны каэфіцыент -0,353% азначае, што на кожны градус Цэльсія вышэй за 25 губляецца 0,353% ад агульнай вытворчай магутнасці.
Цеплаабмен прыводзіць да дэградацыі панэлі праз працэс, які называецца цеплавым цыклам. Калі цёпла, матэрыялы пашыраюцца, а калі тэмпература паніжаецца, яны сціскаюцца. Гэты рух павольна выклікае ў панэлі з часам мікротрэшчыны, што зніжае прадукцыйнасць.
У сваім гадавымМодуль Score Card вывучэнне, PVEL прааналізаваў 36 дзеючых сонечных праектаў у Індыі і выявіў значныя наступствы пагаршэння цяпла. Сярэднегадавая дэградацыя праектаў склала 1,47%, але масівы, размешчаныя ў больш халодных горных раёнах, пагаршаліся амаль удвая меншай хуткасцю - 0,7%.
Правільная ўстаноўка можа дапамагчы вырашыць праблемы, звязаныя з цяплом. Панэлі павінны быць устаноўлены на некалькі сантыметраў над дахам, каб канвектыўны паветра мог цячы знізу і астуджаць абсталяванне. Для абмежавання паглынання цяпла ў будаўніцтве панэляў можна выкарыстоўваць светлыя матэрыялы. А такія кампаненты, як інвертары і камбайнеры, характарыстыкі якіх асабліва адчувальныя да цяпла, павінны размяшчацца ў зацененых месцах,прапанаваў CED Greentech.
Вецер - яшчэ адна ўмова надвор'я, якая можа нанесці шкоду сонечным батарэям. Моцны вецер можа выклікаць выгінанне панэляў, што называецца дынамічнай механічнай нагрузкай. Гэта таксама выклікае мікротрэшчыны ў панэлях, што зніжае прадукцыйнасць. Некаторыя рашэнні для стэлажоў аптымізаваны для раёнаў з моцным ветрам, абараняючы панэлі ад моцных уздымальных сіл і абмяжоўваючы мікратрэшчыны. Як правіла, у тэхнічнай табліцы вытворцы змяшчаецца інфармацыя аб максімальных ветрах, якія можа вытрымаць панэль.
Тое ж самае тычыцца снегу, які можа пакрываць панэлі падчас моцных штормаў, абмяжоўваючы выхад. Снег таксама можа выклікаць дынамічную механічную нагрузку, пагаршаючы панэлі. Як правіла, снег будзе саслізгваць з панэляў, так як яны слізкія і цёплыя, але ў некаторых выпадках домаўладальнік можа вырашыць ачысціць снег ад панэляў. Рабіць гэта трэба асцярожна, бо драпіны на шкляной паверхні панэлі негатыўна адаб'юцца на выхадзе.
(Чытайце: "Парады, як падтрымліваць працу сонечнай сістэмы на даху ў доўгатэрміновай перспектыве“)
Дэградацыя - гэта нармальная, непазбежная частка жыцця панэлі. Правільная ўстаноўка, асцярожная расчыстка снегу і асцярожная чыстка панэлі могуць дапамагчы з выхадам, але ў канчатковым выніку сонечная панэль - гэта тэхналогія без рухомых частак, якая патрабуе вельмі мала абслугоўвання.
Стандарты
Каб пераканацца, што дадзеная панэль, верагодна, пражыве доўгі тэрмін службы і будзе працаваць у адпаведнасці з планам, яна павінна прайсці тэставанне стандартаў для сертыфікацыі. Панэлі падвяргаюцца тэсціраванню Міжнароднай электратэхнічнай камісіі (IEC), якое датычыцца як мона-, так і полікрышталічных панэляў.
EnergySage сказаўпанэлі, якія адпавядаюць стандарту IEC 61215, правяраюцца на электрычныя характарыстыкі, такія як мокры ток уцечкі і супраціў ізаляцыі. Яны праходзяць выпрабаванні на механічную нагрузку як на вецер, так і на снег, а таксама на кліматычныя выпрабаванні, якія правяраюць слабыя месцы ў гарачых кропках, уздзеянне ультрафіялету, вільготнасць, замярзанне, вільготнае цяпло, удар граду і іншае ўздзеянне на адкрытым паветры.
IEC 61215 таксама вызначае паказчыкі прадукцыйнасці панэлі ў стандартных умовах выпрабаванняў, у тым ліку тэмпературны каэфіцыент, напружанне холадна і максімальную выхадную магутнасць.
Таксама на тэхнічных характарыстыках панэлі часта можна ўбачыць пячатку Underwriters Laboratories (UL), якая таксама забяспечвае стандарты і тэставанне. UL праводзіць кліматычныя выпрабаванні і тэсты на старэнне, а таксама ўвесь спектр тэстаў на бяспеку.
Няўдачы
Збой панэлі сонечных батарэй адбываецца з нізкай частатой. NRELправялі даследаваннебольш чым 50 000 сістэм, устаноўленых у Злучаных Штатах і 4 500 па ўсім свеце ў перыяд з 2000 па 2015 год. Даследаванне паказала, што сярэдні ўзровень адмоваў складае 5 панэляў з 10 000 штогод.
Няспраўнасці панэляў прыкметна палепшыліся з цягам часу, паколькі было ўстаноўлена, што сістэмы, усталяваныя паміж 1980 і 2000 гадамі, прадэманстравалі частату адмоваў у два разы, чым пасля 2000 года.
(Чытайце: "Лепшыя брэнды сонечных панэляў па прадукцыйнасці, надзейнасці і якасці“)
Прастоі сістэмы рэдка тлумачацца паломкай панэлі. Фактычна, даследаванне kWh Analytics паказала, што 80% усіх прастояў сонечных электрастанцый з'яўляюцца вынікам няспраўнасці інвертараў, прылад, якія пераўтвараюць пастаянны ток панэлі ў прыдатны для выкарыстання пераменны ток. Часопіс pv прааналізуе прадукцыйнасць інвертара ў наступнай частцы гэтай серыі.
Час публікацыі: 19 чэрвеня 2024 г