Срок на експлоатация на слънчеви панели

Слънчевите панели са тествани на място в много инсталации. Практиката показва, че експлоатационният живот на слънчевите панели надхвърля 30 години. Фотоволтаичните централи, работещи в Европа и САЩ от около 25 години, показват намаление на модулната мощност с около 10%. По този начин можем да говорим за реален експлоатационен живот на соларните монокристални модули от 30 или повече години. Поликристалните модули обикновено издържат 20 или повече години. Аморфните силициеви модули (тънкослойни или гъвкави) имат експлоатационен живот от 7 (първо поколение тънкослойна технология) до 20 (второ поколение тънкослойна технология) години.

Слънчевите модули обикновено се разграждат по-бързо през първите 2 години на работа. Тънкослойните модули губят от 10 до 30% мощност през първите 2 години на работа, така че обикновено имат резерв от мощност от около 15-20%, когато са нови. Около 90% от пазара на фотоволтаични модули в момента са модули от кристален силиций, т.к. тяхната деградация е много по-малка и експлоатационният им живот е по-дълъг от другите видове соларни модули (вижте таблицата по-долу).

Колко бързо слънчевите панели се разграждат/губят своята ефективност?

Типичното намаляване на мощността на слънчевия панел е 0,5% годишно. Както беше посочено по-горе, тънкослойните слънчеви панели (a-Si, CdTe и CIGS) се разграждат по-бързо от моно- и поликристалните панели. По-долу е дадена таблица с данни за разграждането на слънчеви панели, произведени преди 2000 г. и след 2000 г. :

Какъв е очакваният живот на слънчевите панели?

По-долу е дадена графика на типична гаранция за производство на електроенергия за слънчеви панели от различни производители:

Както можете да видите, повечето производители гарантират работата на слънчевите модули за 25 години, докатонамаляването на мощността няма да надвишава 20% до края на този период.

Много производители дават гаранция на своите модули за период от 10 до 25 години. В същото време те гарантират, че мощността на модулите ще намалее с не повече от 10% за 10 години. Гаранцията за механични повреди обикновено се дава за период от 1 до 5 години.

Кристалните модули имат най-богат експлоатационен опит. Те започнаха да се инсталират още през 50-те години на миналия век, а масовото им използване започна в края на 70-те години. Следователно, за издръжливостта на такива модули вече могат да се направят някои изводи.

Очакваният живот на кристалните модули обикновено е 30 години. Производителите правят ускорени тестове на работата на модула, за да оценят реалния му живот. Самите слънчеви клетки, използвани в слънчевите модули, имат практически неограничен живот и не показват влошаване след десетилетия на работа. Изходът на модулите обаче намалява с времето. Това е резултат от 2 основни фактора - постепенното разрушаване на филма, използван за запечатване на модула (обикновено се използва етилен винилацетатен филм - етилен винилацетат; EVA) и разрушаването на задната повърхност на модула (обикновено поливинил фосфатен филм), както и постепенното помътняване на слоя EVA филм, разположен между стъклото и соларните клетки.

Уплътнителят на модула предпазва слънчевите клетки и вътрешните електрически връзки от влага. Тъй като е почти невъзможно напълно да се защитят елементите от влага, модулите всъщност "дишат", но това е изключително трудно да се забележи. Ултравиолетовите и температурните промени постепенно разрушават уплътнителя, който предпазва елементите и електрическите връзки от влага. Попадналата вътре влага се извежда навън през деня, когато температурата на модула се повиши.Слънчевата светлина постепенно разрушава уплътнителните елементи поради ултравиолетовото лъчение и те стават по-малко еластични и по-гъвкави на механични натоварвания. С времето това води до влошаване на защитата на модула от влага. Влагата, попаднала вътре в модула, води до корозия на електрическите връзки, повишаване на съпротивлението в мястото на корозия, прегряване и разрушаване на контакта или до намаляване на изходното напрежение на модула.

Вторият фактор, който намалява производителността на модула, е постепенното намаляване на прозрачността на филма между стъклото и елементите. Това намаление не се вижда с невъоръжено око, но намалява мощността на модула поради факта, че по-малко светлина удря слънчевите клетки.

Какво ще се случи с моите слънчеви панели след 25 години работа?

Честно казано, не знаем. До момента няма достатъчно статистически данни по този въпрос, т.к. фотоволтаиците са сравнително млада индустрия и по-голямата част от модулите вече са в експлоатация. направени преди по-малко от 10 години. Съществуващите данни обаче ни позволяват да кажем, че слънчевите панели ще работят много по-дълго от обещаните от производителите 25 години:

Соларният панел с мощност 33 W (Arco Solar 16-2000) всъщност се представя по-добре от обещаното в спецификациите му след 30 години работа. [2]
Първият в света слънчев панел продължава да работи вече 60 години. [3]
Kyocera съобщи за соларни инсталации, които продължават да работят успешно и надеждно след 30 години работа.

Максималното влошаване обикновено се гарантира от производителите на ниво, което не надвишава 20% за 25 години. Въпреки това, измерванията, направени на модули, които действително работят от 80-те години на миналия век, показват, че тяхната продукция е намаляла с не повече от 10%. многоот тези модули и все още работят с параметрите, декларирани по време на производството (т.е. без влошаване). Следователно можем спокойно да кажем, че модулите ще работят най-малко 20 години и с голяма вероятност ще осигурят висока производителност дори 30 години след началото на работа.

Днешната технология за соларни панели се е подобрила значително и слънчевите панели, които се продават днес, са още по-надеждни, стабилни и ефективни.

Всичко това означава, че ако животът на слънчевите панели беше приет за 20 години при изчисляване на изплащането на слънчевите електроцентрали, тогава те ще генерират електричество безплатно.

Ние сме уверени, че висококачествените слънчеви панели ще продължат да генерират електричество 30 до 40 години след инсталирането.

Какво може да се направи, за да се увеличи живота на слънчевите панели?

Избягвайте физическо увреждане на панела (напр. падащи дървета, клони, вятър, драскотини по модула). Колкото повече драскотини има по повърхността на модула, толкова по-малко ефективен е той. В най-лошия случай влагата и водата могат да попаднат между стъклото и защитното фолио и да доведат до късо съединение и/или корозия на контактите на соларната клетка.
Редовната поддръжка и почистване е много важно. Вижте най-добрия начин за почистване на слънчеви панели.
Колкото по-тежки са климатичните условия, при които работят слънчевите панели, толкова по-бързо ще се разграждат. Ето защо в някои случаи има смисъл да се монтират конструкции за бариери срещу вятър.

Какъв е експлоатационният живот на другите компоненти на слънчевата енергийна система?

Други системни компоненти имат различен живот: батериите имат живот от 2 до 15 години (средно 4-10 години), а силовата електроника от 5 до 20 години (средно 10-12 години)

Продължавай да четеш

Google препоръчва

вярно ли е, че тънкослойните батерии генерират 10% или повече електроенергия годишно от силиконовите

Всичко зависи от метеорологичните условия. Ако времето е предимно облачно, тънкослойните батерии могат да осигурят повече от кристалните батерии. Този ефект е по-изразен при слънчевите модули CIG. Ако времето е предимно слънчево и има много ясни слънчеви дни, тогава няма да има голяма разлика. Освен това имайте предвид, че всички слънчеви панели произвеждат много по-малко енергия при облачно време, отколкото при ясно време, така че 10% от тази намалена мощност не е толкова много.