Тұрғын үй күн панельдері көбінесе ұзақ мерзімді несиелермен немесе жалға берумен сатылады, үй иелері 20 немесе одан да көп жылдық келісімшарттарға отырады. Бірақ панельдер қанша уақытқа созылады және олар қаншалықты серпімді?
Панельдің қызмет ету мерзімі климатты, модуль түрін және пайдаланылатын тіреу жүйесін қоса алғанда, басқа факторларға байланысты. Панель үшін нақты «аяқталу күні» болмаса да, уақыт өте келе өндірістің жоғалуы көбінесе жабдықты жұмыстан шығаруға мәжбүр етеді.
Панельді болашақта 20-30 жыл бойы жұмыс істеп тұруды немесе сол уақытта жаңартуды іздеуді шешкенде, шығыс деңгейін бақылау саналы шешім қабылдаудың ең жақсы жолы болып табылады.
Деградация
Жаңартылатын энергия көздерінің ұлттық зертханасының (NREL) мәліметтері бойынша, уақыт өте келе өнімді жоғалту, деградация деп аталады, әдетте жыл сайын шамамен 0,5% құрайды.
Өндірушілер әдетте 25-30 жыл деп есептейді, бұл кезде панельді ауыстыруды қарастыратын уақыт жеткілікті деградация орын алды. Өндіріс кепілдігінің салалық стандарты күн модулінде 25 жыл, деп хабарлады NREL.
Жылдық 0,5% эталондық тозу жылдамдығын ескере отырып, 20 жастағы панель өзінің бастапқы мүмкіндігінің шамамен 90% өндіруге қабілетті.
Панель сапасы тозу жылдамдығына белгілі бір әсер етуі мүмкін. NREL Panasonic және LG сияқты премиум өндірушілердің жылына шамамен 0,3%-ды құрайтынын, ал кейбір брендтердің 0,80%-ға дейін төмендейтінін хабарлайды. 25 жылдан кейін бұл премиум панельдер бұрынғыдай бастапқы өнімінің 93%, ал нашарлауы жоғары мысал 82,5% бере алады.
(Оқу: «Зерттеушілер 15 жастан асқан PV жүйелеріндегі деградацияны бағалайды«)
Деградацияның үлкен бөлігі потенциалды индукцияланған деградация (PID) деп аталатын құбылысқа жатады, бұл мәселе барлық панельдерде емес, бірақ кейбіреулерде кездеседі. PID модульдегі жартылай өткізгіш материал мен шыны, бекітпе немесе жақтау сияқты модульдің басқа элементтері арасындағы панельдің кернеу потенциалы мен ағып кету тогы жетек ионының қозғалғыштығы кезінде пайда болады. Бұл модульдің қуат шығысының кейбір жағдайларда айтарлықтай төмендеуіне әкеледі.
Кейбір өндірушілер панельдерін шыны, инкапсуляция және диффузиялық тосқауылдардағы PID төзімді материалдармен жасайды.
Сондай-ақ, барлық панельдер жарықтың әсерінен деградация (LID) деп аталатын нәрседен зардап шегеді, онда панельдер күннің әсерінен алғашқы сағаттарда тиімділігін жоғалтады. LID кристалды кремний пластинкаларының сапасына байланысты панельден панельге дейін өзгереді, бірақ әдетте тиімділіктің бір реттік, 1-3% жоғалуына әкеледі, дейді PVEL, PV Evolution Labs сынақ зертханасы.
Ауа райының бұзылуы
Ауа-райының әсер етуі панельдердің деградациясының негізгі драйвері болып табылады. Жылу нақты уақыттағы панель өнімділігінің де, уақыт өте келе деградациясының негізгі факторы болып табылады. Қоршаған ортаның жылуы электрлік компоненттердің өнімділігі мен тиімділігіне теріс әсер етеді,NREL сәйкес.
Өндірушінің деректер парағын тексеру арқылы панельдің жоғары температурада жұмыс істеу қабілетін көрсететін панельдің температуралық коэффициентін табуға болады.
Коэффициент 25 градус Цельсий стандартты температурадан жоғары көтерілген әрбір Цельсий градусы бойынша нақты уақыт тиімділігінің қаншалықты жоғалатынын түсіндіреді. Мысалы, -0,353% температура коэффициенті 25-тен жоғары әрбір Цельсий градусы үшін жалпы өндірістік мүмкіндіктің 0,353% жоғалатынын білдіреді.
Жылу алмасу термиялық цикл деп аталатын процесс арқылы панельдің деградациясын басқарады. Жылы болған кезде материалдар кеңейеді, ал температура төмендегенде олар жиырылады. Бұл қозғалыс уақыт өте келе панельде микрожарықтар пайда болып, шығысты төмендетеді.
Жыл сайынғыМодульдің балл картасын зерттеу, PVEL Үндістандағы 36 операциялық күн жобаларын талдап, жылудың деградациясының елеулі әсерін анықтады. Жобалардың орташа жылдық деградациясы 1,47% құрады, бірақ салқын, таулы аймақтарда орналасқан массивтер бұл көрсеткіштің жартысына жуығы, 0,7% төмендеді.
Дұрыс орнату жылумен байланысты мәселелерді шешуге көмектеседі. Панельдер шатырдың үстіне бірнеше дюйм жоғары орнатылуы керек, осылайша конвективті ауа астынан ағып, жабдықты салқындатады. Жылу сіңіруді шектеу үшін панельдік құрылыста ашық түсті материалдарды қолдануға болады. Сондай-ақ өнімділігі әсіресе ыстыққа сезімтал инверторлар мен комбайндар сияқты компоненттер көлеңкеленген жерлерде орналасуы керек,CED Greentech ұсынған.
Жел - күн батареяларына зиян келтіруі мүмкін тағы бір ауа райы жағдайы. Күшті жел динамикалық механикалық жүктеме деп аталатын панельдердің майысуын тудыруы мүмкін. Бұл сонымен қатар панельдерде микрожарықтарды тудырады, шығысты төмендетеді. Кейбір тірек шешімдері қатты жел аймақтары үшін оңтайландырылған, панельдерді күшті көтеру күштерінен қорғайды және микрокрекингті шектейді. Әдетте, өндірушінің деректер парағы панель төтеп бере алатын максималды желдер туралы ақпаратты береді.
Дәл сол қатты дауыл кезінде панельдерді жауып, өнімді шектейтін қарға қатысты. Қар сонымен қатар динамикалық механикалық жүктемені тудыруы мүмкін, бұл панельдерді нашарлатады. Әдетте, қар панельдерден сырғып кетеді, өйткені олар жылтыр және жылы болады, бірақ кейбір жағдайларда үй иесі панельдерден қарды тазалауды шеше алады. Мұны мұқият жасау керек, өйткені панельдің әйнек бетін сызу шығысқа теріс әсер етеді.
(Оқу: «Төбедегі күн жүйесін ұзақ уақыт бойы шуылдатып тұруға арналған кеңестер«)
Деградация - бұл панель өмірінің қалыпты, сөзсіз бөлігі. Дұрыс орнату, қарды мұқият тазалау және панельдерді мұқият тазалау өнімді шығаруға көмектеседі, бірақ сайып келгенде, күн панелі - бұл өте аз техникалық қызмет көрсетуді қажет ететін қозғалатын бөліктері жоқ технология.
Стандарттар
Берілген панельдің ұзақ өмір сүруі және жоспарланғандай жұмыс істеуі үшін ол сертификаттау үшін стандартты сынақтан өтуі керек. Панельдер Халықаралық электротехникалық комиссияның (IEC) сынауына жатады, ол моно- және поликристалды панельдерге де қатысты.
EnergySage дедіIEC 61215 стандартына қол жеткізетін панельдер ылғалды ағып кету токтары және оқшаулау кедергісі сияқты электрлік сипаттамаларға сыналады. Олар желге де, қарға да механикалық жүктеме сынағы мен ыстық нүктелердің әлсіз жақтарын, ультракүлгін сәулесінің әсерін, ылғалдылық-мұздауды, ылғалды жылуды, бұршақ әсерін және басқа да сыртқы әсерлерді тексеретін климаттық сынақтардан өтеді.
IEC 61215 стандарты сонымен қатар температура коэффициентін, ашық тізбектегі кернеуді және максималды қуат шығысын қоса, стандартты сынақ жағдайларында панельдің өнімділік көрсеткіштерін анықтайды.
Сондай-ақ, стандартты және тестілеуді қамтамасыз ететін Андеррайтерлер зертханасының (UL) мөрі панельдің техникалық парағында жиі кездеседі. UL климактикалық және қартаю сынақтарын, сондай-ақ қауіпсіздік сынақтарының толық ауқымын жүргізеді.
Сәтсіздіктер
Күн батареясының істен шығуы төмен жылдамдықпен орын алады. NRELзерттеу жүргізді2000 және 2015 жылдар аралығында Америка Құрама Штаттарында 50 000-нан астам және дүние жүзінде 4 500 орнатылған жүйе. Зерттеу жыл сайын 10 000 панельден 5 панельдің орташа істен шығуын анықтады.
Панельдің ақаулығы уақыт өте келе айтарлықтай жақсарды, өйткені 1980 және 2000 жылдар аралығында орнатылған жүйелер 2000 жылдан кейінгі топқа қарағанда екі есе ақаулық көрсеткішін көрсеткені анықталды.
(Оқу: «Өнімділік, сенімділік және сапа бойынша күн батареяларының үздік брендтері«)
Жүйенің тоқтап қалуы панельдік ақауларға сирек байланысты. Шын мәнінде, kWh Analytics компаниясының зерттеуі барлық күн станцияларының тоқтап қалуының 80% -ы инверторлардың істен шығуының нәтижесі болып табылады, бұл панельдегі тұрақты токты жарамды айнымалы токқа түрлендіретін құрылғы. pv журналы осы серияның келесі бөлімінде инвертордың өнімділігін талдайды.
Жіберу уақыты: 19 маусым-2024 ж