Dzīvojamo māju saules paneļi bieži tiek pārdoti ar ilgtermiņa aizdevumiem vai līzingu, ar māju īpašniekiem, kas slēdz līgumus uz 20 gadiem vai ilgāk. Bet cik ilgi paneļi kalpo un cik tie ir izturīgi?
Paneļu kalpošanas laiks ir atkarīgs no vairākiem faktoriem, tostarp klimata, moduļa veida un izmantotās plauktu sistēmas. Lai gan panelim pašam nav konkrēta “beigu datuma”, ražošanas zudums laika gaitā bieži vien liek iekārtu pārtraukt.
Izlemjot, vai turpināt paneļa darbību 20–30 gadus vai tajā laikā meklēt jauninājumu, izvades līmeņu uzraudzība ir labākais veids, kā pieņemt apzinātu lēmumu.
Degradācija
Saskaņā ar Nacionālās atjaunojamās enerģijas laboratorijas (NREL) datiem laika gaitā izlaides zudums, ko sauc par degradāciju, parasti katru gadu sasniedz aptuveni 0,5%.
Ražotāji parasti uzskata, ka 25–30 gadi ir pietiekami daudz degradācijas, kad varētu būt laiks apsvērt paneļa nomaiņu. Nozares standarts ražošanas garantijām ir 25 gadi saules modulim, sacīja NREL.
Ņemot vērā 0,5% etalona gada degradācijas līmeni, 20 gadus vecs panelis spēj saražot aptuveni 90% no sākotnējās jaudas.
Paneļa kvalitāte var nedaudz ietekmēt degradācijas ātrumu. NREL ziņo, ka augstākās kvalitātes ražotājiem, piemēram, Panasonic un LG, rādītāji ir aptuveni 0,3% gadā, savukārt daži zīmoli pasliktinās pat par 0,80%. Pēc 25 gadiem šie premium paneļi joprojām varētu ražot 93% no to sākotnējās produkcijas, un augstākas noārdīšanās piemērs varētu radīt 82,5%.
(Lasiet: "Pētnieki novērtē degradāciju PV sistēmās, kas vecākas par 15 gadiem“)
Ievērojama degradācijas daļa ir saistīta ar fenomenu, ko sauc par potenciālu izraisītu degradāciju (PID), kas ir problēma, ar kuru saskaras daži, bet ne visi paneļi. PID rodas, ja paneļa sprieguma potenciāls un noplūdes strāva virza jonu mobilitāti modulī starp pusvadītāju materiālu un citiem moduļa elementiem, piemēram, stiklu, stiprinājumu vai rāmi. Tas izraisa moduļa jaudas jaudas samazināšanos, dažos gadījumos ievērojami.
Daži ražotāji savus paneļus veido ar PID izturīgiem materiāliem stiklā, iekapsulācijā un difūzijas barjerās.
Visi paneļi arī cieš no tā sauktā gaismas izraisītas degradācijas (LID), kuras rezultātā paneļi zaudē efektivitāti pirmajās stundās pēc saules iedarbības. Vāks dažādos paneļos atšķiras atkarībā no kristāliskā silīcija plātņu kvalitātes, taču parasti tas rada vienreizēju, 1–3% efektivitātes zudumu, sacīja testēšanas laboratorija PVEL, PV Evolution Labs.
Laikapstākļi
Laikapstākļu ietekme ir galvenais paneļa degradācijas virzītājspēks. Siltums ir galvenais faktors gan reāllaika paneļa veiktspējā, gan pasliktināšanās laika gaitā. Apkārtējais siltums negatīvi ietekmē elektrisko komponentu veiktspēju un efektivitāti,saskaņā ar NREL.
Pārbaudot ražotāja datu lapu, var atrast paneļa temperatūras koeficientu, kas demonstrēs paneļa spēju darboties augstākā temperatūrā.
Koeficients izskaidro, cik daudz reāllaika efektivitātes tiek zaudēta par katru Celsija grādu, kas paaugstināts virs standarta temperatūras 25 grādiem pēc Celsija. Piemēram, temperatūras koeficients -0,353% nozīmē, ka par katru grādu pēc Celsija, kas pārsniedz 25, tiek zaudēti 0,353% no kopējās ražošanas jaudas.
Siltuma apmaiņa veicina paneļa degradāciju, izmantojot procesu, ko sauc par termisko ciklu. Kad ir silts, materiāli izplešas, un, kad temperatūra pazeminās, tie saraujas. Šī kustība lēnām izraisa mikroplaisu veidošanos panelī laika gaitā, samazinot jaudu.
Savā ikgadējāModuļa Score Card pētījums, PVEL analizēja 36 ekspluatācijas saules enerģijas projektus Indijā un atklāja būtisku siltuma degradācijas ietekmi. Projektu vidējā gada degradācija bija 1,47%, bet masīvi, kas atrodas aukstākos, kalnainos reģionos, degradējās gandrīz uz pusi no šī ātruma, proti, 0,7%.
Pareiza uzstādīšana var palīdzēt atrisināt ar siltumu saistītas problēmas. Paneļi jāuzstāda dažas collas virs jumta, lai konvekcijas gaiss varētu plūst zem iekārtas un atdzesēt to. Lai ierobežotu siltuma absorbciju, paneļu konstrukcijā var izmantot gaišas krāsas materiālus. Un tādi komponenti kā invertori un kombinatori, kuru darbība ir īpaši jutīga pret karstumu, ir jāatrodas ēnainās vietās,ieteica CED Greentech.
Vējš ir vēl viens laika apstākļi, kas var radīt zināmu kaitējumu saules paneļiem. Spēcīgs vējš var izraisīt paneļu izliekšanos, ko sauc par dinamisku mehānisko slodzi. Tas arī izraisa mikroplaisas paneļos, samazinot jaudu. Daži plauktu risinājumi ir optimizēti vietām ar stipru vēju, aizsargājot paneļus no spēcīgiem pacelšanas spēkiem un ierobežojot mikroplaisāšanu. Parasti ražotāja datu lapā ir sniegta informācija par maksimālo vēju, ko panelis spēj izturēt.
Tas pats attiecas uz sniegu, kas stiprāku vētru laikā var pārklāt paneļus, ierobežojot jaudu. Sniegs var izraisīt arī dinamisku mehānisku slodzi, degradējot paneļus. Parasti sniegs noslīdēs no paneļiem, jo tie ir slideni un ir silti, taču dažos gadījumos mājas īpašnieks var nolemt notīrīt sniegu no paneļiem. Tas jādara uzmanīgi, jo paneļa stikla virsmas skrāpējumi var negatīvi ietekmēt izlaidi.
(Lasiet: "Padomi, kā ilgstoši dungot jumta saules sistēmai“)
Degradācija ir normāla, neizbēgama paneļa dzīves sastāvdaļa. Pareiza uzstādīšana, rūpīga sniega tīrīšana un rūpīga paneļa tīrīšana var palīdzēt sasniegt rezultātus, taču galu galā saules panelis ir tehnoloģija bez kustīgām daļām un kam nepieciešama ļoti maza apkope.
Standarti
Lai nodrošinātu, ka konkrētais panelis, visticamāk, nodzīvos ilgu mūžu un darbosies kā plānots, tam ir jāveic sertifikācijas standartu pārbaude. Paneļi ir pakļauti Starptautiskās Elektrotehniskās komisijas (IEC) pārbaudei, kas attiecas gan uz monokristāliskiem, gan polikristāliskiem paneļiem.
EnergySage teicapaneļi, kas atbilst IEC 61215 standartam, tiek pārbaudīti attiecībā uz elektriskajiem raksturlielumiem, piemēram, mitrās noplūdes strāvas un izolācijas pretestību. Viņiem tiek veikts mehāniskās slodzes tests gan vējam, gan sniegam, kā arī klimata testi, kas pārbauda, vai nav karsto punktu, UV iedarbības, mitruma sasalšanas, mitra karstuma, krusas ietekmes un citas āra ekspozīcijas vājās vietas.
IEC 61215 nosaka arī paneļa veiktspējas rādītājus standarta testa apstākļos, tostarp temperatūras koeficientu, atvērtas ķēdes spriegumu un maksimālo jaudu.
Paneļa specifikāciju lapā bieži redzams arī Underwriters Laboratories (UL) zīmogs, kas arī nodrošina standartus un testēšanu. UL veic klimatiskos un novecošanas testus, kā arī pilnu drošības testu klāstu.
Neveiksmes
Saules paneļa atteice notiek zemā ātrumā. NRELveica pētījumuno vairāk nekā 50 000 sistēmām, kas uzstādītas ASV un 4500 visā pasaulē laikā no 2000. līdz 2015. gadam. Pētījumā konstatēts, ka vidējais atteices līmenis ir 5 paneļi no 10 000 katru gadu.
Paneļu atteices laika gaitā ir ievērojami uzlabojušās, jo tika konstatēts, ka sistēmas, kas uzstādītas no 1980. līdz 2000. gadam, uzrādīja divreiz lielāku atteices līmeni nekā pēc 2000. gada.
(Lasiet: "Labākie saules paneļu zīmoli veiktspējas, uzticamības un kvalitātes ziņā“)
Sistēmas dīkstāve reti tiek attiecināta uz paneļa kļūmi. Faktiski kWh Analytics veiktais pētījums atklāja, ka 80% no visiem saules enerģijas iekārtu dīkstāves gadījumiem ir bojāti invertori — ierīce, kas pārvērš paneļa līdzstrāvu izmantojamā maiņstrāvā. pv žurnāls analizēs invertora veiktspēju nākamajā šīs sērijas daļā.
Izlikšanas laiks: 19. jūnijs 2024