Sólarrafhlöður til íbúðar eru oft seldar með langtímalánum eða leigusamningum, þar sem húseigendur gera samninga til 20 ára eða lengur. En hversu lengi endast spjöld og hversu seigur eru þau?
Líftími spjaldanna fer eftir nokkrum þáttum, þar á meðal loftslagi, gerð eininga og rekkikerfinu sem notað er, meðal annarra. Þó að það sé ekki ákveðin „lokadagsetning“ fyrir pallborð í sjálfu sér, þá neyðir framleiðslutap með tímanum oft til starfsloka.
Þegar þú ákveður hvort þú eigir að halda pallborðinu þínu gangandi í 20-30 ár í framtíðinni, eða leita að uppfærslu á þeim tíma, er eftirlit með framleiðslustigi besta leiðin til að taka upplýsta ákvörðun.
Niðurbrot
Tap á framleiðslu með tímanum, kallað niðurbrot, lendir venjulega í um 0,5% á hverju ári, samkvæmt National Renewable Energy Laboratory (NREL).
Framleiðendur líta venjulega á 25 til 30 ár sem tímapunkt þar sem nóg niðurbrot hefur átt sér stað þar sem það gæti verið kominn tími til að íhuga að skipta um spjaldið. Iðnaðarstaðallinn fyrir framleiðsluábyrgðir er 25 ár á sólareiningu, sagði NREL.
Miðað við 0,5% árlegt niðurbrotshlutfall er 20 ára gamalt spjald fært um að framleiða um 90% af upprunalegri getu sinni.
Gæði pallborðs geta haft einhver áhrif á niðurbrotshraða. NREL greinir frá því að framleiðendur eins og Panasonic og LG séu með um það bil 0,3% á ári, en sum vörumerki hrynja niður um allt að 0,80%. Eftir 25 ár gætu þessi úrvalsplötur enn framleitt 93% af upprunalegri framleiðslu sinni og dæmið með hærra niðurbrot gæti framleitt 82,5%.
(Lestu: "Vísindamenn meta niðurbrot í PV kerfum eldri en 15 ára“)
Töluverður hluti niðurbrots er rakinn til fyrirbæri sem kallast hugsanlegt framkallað niðurbrot (PID), vandamál sem sum, en ekki öll, spjaldið upplifa. PID á sér stað þegar spennumöguleiki spjaldsins og lekastraumur knýr jónahreyfanleika innan einingarinnar á milli hálfleiðaraefnisins og annarra þátta einingarinnar, eins og glersins, festingarinnar eða rammans. Þetta veldur því að afköst einingarinnar minnkar, í sumum tilfellum verulega.
Sumir framleiðendur byggja spjöld sín með PID-ónæmum efnum í gleri, hjúpun og dreifingarhindrunum.
Allar spjöld þjást einnig af einhverju sem kallast ljósvöldum niðurbroti (LID), þar sem spjöld missa skilvirkni á fyrstu klukkustundum eftir að verða fyrir sólinni. LID er breytilegt frá spjaldi til spjalds byggt á gæðum kristallaðra kísilskúffunnar, en venjulega veldur það einu sinni, 1-3% tap á skilvirkni, sagði prófunarstofan PVEL, PV Evolution Labs.
Veðrun
Útsetning fyrir veðurskilyrðum er aðal drifkrafturinn í niðurbroti spjaldanna. Hiti er lykilþáttur bæði í rauntíma frammistöðu pallborðs og niðurbroti með tímanum. Umhverfishiti hefur neikvæð áhrif á afköst og skilvirkni rafhluta,samkvæmt NREL.
Með því að skoða gagnablað framleiðanda er hægt að finna hitastuðul spjalds sem sýnir fram á getu spjaldsins til að standa sig við hærra hitastig.
Stuðullinn útskýrir hversu mikil rauntímanýtni tapast við hverja gráðu á Celsíus sem er hækkuð yfir staðlaða hitastigið 25 gráður á Celsíus. Til dæmis þýðir hitastuðullinn -0,353% að fyrir hverja gráðu á Celsíus yfir 25 tapast 0,353% af heildarframleiðslugetu.
Hitaskipti knýja niður niðurbrot spjaldanna í gegnum ferli sem kallast hitauppstreymi. Þegar það er heitt þenjast efni út og þegar hitastigið lækkar dragast þau saman. Þessi hreyfing veldur hægt og rólega að örsprungur myndast í spjaldinu með tímanum, sem dregur úr framleiðslu.
Í sinni árleguNám í einkunnakorti, PVEL greindi 36 sólarorkuverkefni í rekstri á Indlandi og fann veruleg áhrif frá niðurbroti hita. Meðalársrýrnun verkefnanna lenti í 1,47%, en fylki staðsett í kaldari, fjallahéruðum rýrnuðust um næstum helmingi þess hraða, eða 0,7%.
Rétt uppsetning getur hjálpað til við að takast á við hitatengd vandamál. Plötur ættu að vera settar upp nokkrum tommum fyrir ofan þakið, svo að leiðandi loft geti streymt undir og kælt búnaðinn. Hægt er að nota ljóslituð efni í spjaldsmíði til að takmarka hitaupptöku. Og íhlutir eins og inverter og combiners, þar sem frammistaða þeirra er sérstaklega viðkvæm fyrir hita, ætti að vera staðsett á skyggðum svæðum,lagði til CED Greentech.
Vindur er annað veðurskilyrði sem getur valdið nokkrum skaða á sólarrafhlöðum. Sterkur vindur getur valdið beygingu á spjöldum, sem kallast kraftmikið vélrænt álag. Þetta veldur einnig örsprungum í spjöldum, sem lækkar framleiðsla. Sumar grindarlausnir eru fínstilltar fyrir svæði með miklum vindi, vernda spjöldin fyrir sterkum upplyftingarkrafti og takmarka örsprungur. Venjulega mun gagnablað framleiðanda veita upplýsingar um hámarksvinda sem spjaldið þolir.
Sama gildir um snjó, sem getur hulið plötur í þyngri stormi, sem takmarkar framleiðslu. Snjór getur einnig valdið kraftmiklu vélrænu álagi, sem eyðileggur spjöldin. Venjulega mun snjór renna af spjöldum, þar sem þau eru hálka og hlý, en í sumum tilfellum getur húseigandi ákveðið að hreinsa snjóinn af spjöldum. Þetta verður að gera varlega, þar sem rispa á gleryfirborði spjaldsins myndi hafa neikvæð áhrif á framleiðslu.
(Lestu: "Ábendingar til að halda sólkerfinu á þakinu þínu suðandi til lengri tíma litið“)
Niðurbrot er eðlilegur, óumflýjanlegur hluti af lífi spjaldsins. Rétt uppsetning, varkár snjóhreinsun og vandlega hreinsun spjaldanna getur hjálpað til við framleiðslu, en á endanum er sólarrafhlaða tækni án hreyfanlegra hluta, sem krefst mjög lítið viðhalds.
Staðlar
Til að tryggja að tiltekið borð sé líklegt til að lifa langt líf og starfa eins og áætlað er, verður það að gangast undir staðlaprófanir til vottunar. Spjöld eru háð prófun Alþjóða raftækniráðsins (IEC), sem á bæði við um ein- og fjölkristallaða spjöld.
EnergySage sagðiSpjöld sem ná IEC 61215 staðlinum eru prófuð fyrir rafmagnseiginleika eins og blauta lekastrauma og einangrunarviðnám. Þeir gangast undir vélrænt álagspróf fyrir bæði vind og snjó, og loftslagspróf sem athuga hvort veikleikar eru á heitum reitum, útsetningu fyrir útfjólubláu, raka-frost, rakahita, hagláhrif og önnur útsetning utandyra.
IEC 61215 ákvarðar einnig frammistöðumælikvarða spjaldsins við staðlaðar prófunaraðstæður, þar á meðal hitastuðull, opið spennu og hámarksafl.
Einnig er algengt að sjá á spjaldið sérstakur blað er innsigli Underwriters Laboratories (UL), sem einnig veitir staðla og prófanir. UL keyrir loftslags- og öldrunarpróf, auk alls kyns öryggisprófa.
Mistök
Bilun í sólarrafhlöðum á sér stað með litlum hraða. NRELgerði rannsóknaf yfir 50.000 kerfum sem sett voru upp í Bandaríkjunum og 4.500 á heimsvísu á árunum 2000 til 2015. Rannsóknin fann miðgildi bilanatíðni upp á 5 spjöld af 10.000 árlega.
Bilun í spjaldtölvum hefur batnað verulega með tímanum, þar sem í ljós kom að kerfi sem sett voru upp á milli 1980 og 2000 sýndu tvöfalt bilanatíðni en hópurinn eftir 2000.
(Lestu: "Helstu vörumerki sólarplötur í frammistöðu, áreiðanleika og gæðum“)
Niður í kerfi er sjaldan rakið til bilunar í spjaldinu. Reyndar leiddi rannsókn kWh Analytics í ljós að 80% af allri stöðvun sólarvera stafar af biluðum invertara, tækinu sem breytir jafnstraumi spjaldsins í nothæfan AC. pv tímaritið mun greina frammistöðu inverter í næstu afborgun þessarar seríu.
Birtingartími: 19-jún-2024