Begrip
Performance Ratio (PR)
De Performance Ratio meet welk deel van de energie die een zonne-installatie kon opwekken, in elektriciteit is omgezet. Formule IEC 61724-1 en Chileens voorbeeld.
Begrip
Degradatie van zonnepanelen
Degradatie is het geleidelijke en blijvende vermogensverlies van een zonnepaneel in de loop der jaren. Het meest geciteerde overzichtsonderzoek, van NREL, bracht ongeveer 2.000 veldmetingen uit vier decennia bijeen en vond een mediaan van 0,5% per jaar. Het is iets anders dan vervuiling, die door reinigen ongedaan wordt gemaakt, en dan defecten, die afzonderlijke panelen treffen.
In het kort
- Mediaan in de literatuur: 0,5% per jaar; gemiddelde: 0,8%.
- In Santiago mat een tweejarig onderzoek tussen 1,3% en 2,8% per jaar, afhankelijk van de technologie.
- Vervuiling is geen degradatie: het verlies wordt met een reiniging hersteld.
- Om een garantie in te roepen moet het vermogen worden gemeten, niet geschat.
Hoeveel is normaal
Dirk Jordan en Sarah Kurtz, van NREL, beoordeelden de degradatiepercentages die in 40 jaar veldproeven zijn gepubliceerd. Uit ongeveer 2.000 metingen kwamen een mediaan van 0,5% per jaar en een gemiddelde van 0,8%. Het verschil tussen beide getallen zegt iets: de meeste panelen verouderen langzaam en enkele doen dat heel snel.
De beschikbare Chileense gegevens liggen hoger. Het onderzoek van Fraunhofer Chile en de Universidad Católica in Santiago, in 2014 en 2015, mat in zijn opstellingen:
| Technologie | Gemeten jaarlijkse degradatie |
|---|---|
| Polykristallijn | 1,29 % |
| Monokristallijn | 1,74 % |
| Dunne film | 2,77 % |
Twee jaar is een korte periode om degradatie te meten, en de eerste jaren van een paneel zijn doorgaans die met het grootste verlies. Toch zijn het in Chili gemeten cijfers en is het verstandig ze voor ogen te houden bij het beoordelen van een productieprognose over 25 jaar.
Waarom ze degraderen
| Mechanisme | Wat het is |
|---|---|
| Lichtgeïnduceerde degradatie (LID) | Aanvankelijk verlies in de eerste uren of weken van blootstelling |
| Potentiaalgeïnduceerde degradatie (PID) | Lekstroom tussen de cellen en het frame, in strings met hoge spanning |
| Microscheurtjes | Scheuren in de cellen die na verloop van tijd fragmenten isoleren |
| Verkleuring van het inkapselingsmateriaal | Het materiaal dat de cellen beschermt, wordt donkerder door ultraviolette straling |
| Delaminatie en vocht | Loslaten van lagen, waardoor water binnendringt en de contacten corroderen |
| Falen van de backsheet | Scheurvorming die spanningvoerende delen blootlegt |
Hitte, ultraviolette straling en temperatuursprongen versnellen ze bijna allemaal. Daarom is het noorden van Chili een veeleisende omgeving, en dat is de bestaansreden van consortia als AtaMoS-TeC.
Wat geen degradatie is
- Vervuiling. Wordt met een reiniging hersteld. In Santiago kan ze tussen 0,13% en 0,56% opbrengst per dag kosten.
- Nieuwe schaduwen. Een boom die is gegroeid of een bouwwerk bij de buren.
- Afzonderlijke defecten. Een diode, een connector of een losgekoppelde string.
Ze verwarren leidt tot dure beslissingen: panelen vervangen die alleen vuil waren, of een defect dat onder de garantie viel aanvaarden als “normale degradatie”.
Hoe het wordt gemeten
- Trend van de Performance Ratio. Met meerdere jaren aan gegevens en een betrouwbare instralingssensor toont de helling van de PR de degradatie van het geheel.
- I-V-curves. Het werkelijke vermogen van een string of een paneel wordt gemeten en vergeleken met het typeplaatvermogen, gecorrigeerd voor bestralingssterkte en temperatuur.
- Laboratorium. Een zonnesimulator meet het paneel onder standaardomstandigheden. Dit is het bewijs dat een fabrikant aanvaardt.
De garantie
Panelen hebben twee verschillende garanties. De productgarantie dekt fabricagefouten. De prestatiegarantie verzekert dat het vermogen over een lange termijn niet onder een bepaald percentage zakt, doorgaans met een maximaal verlies in het eerste jaar en daarna een vaste helling. De exacte waarden staan in het garantiecertificaat van elke fabrikant en moeten vóór de aankoop worden gelezen, niet bij het indienen van een claim.
Veelgestelde vragen
Wat vaak wordt gevraagd
Hoeveel degradeert een zonnepaneel per jaar?
De mediaan van de gepubliceerde veldmetingen is 0,5% per jaar, volgens het overzichtsonderzoek van Jordan en Kurtz (NREL). Een tweejarig onderzoek in Santiago vond hogere waarden, tussen 1,29% en 2,77% per jaar, afhankelijk van de technologie.
Hoe lang gaat een zonnepaneel mee?
Het heeft geen einddatum: het blijft opwekken zolang het niet uitvalt, elk jaar iets minder. De prestatiegaranties van fabrikanten dekken doorgaans 25 jaar of meer.
Hoe weet ik of mijn panelen meer dan normaal zijn gedegradeerd?
Door te meten. Een audit vergelijkt de werkelijke productie met de verwachte, sluit vervuiling en defecten uit en meet het vermogen van een steekproef van strings met I-V-curves.
Bronnen
Waar de gegevens vandaan komen
- Jordan, D. en Kurtz, S., Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review, Progress in Photovoltaics 21 (2013).
- Urrejola et al., Effect of soiling and sunlight exposure on the performance ratio of photovoltaic technologies in Santiago, Chile, Energy Conversion and Management 114 (2016).
Verder lezen
Gerelateerde pagina's
Begrip
Elektroluminescentie bij zonnepanelen
Elektroluminescentie laat een zonnepaneel in het infrarood oplichten om microscheurtjes en inactieve cellen te fotograferen die met het blote oog niet te zien zijn.
Gids
Hoe u de garantie op zonnepanelen inroept
Om de garantie op zonnepanelen in te roepen moet u vaststellen welke van toepassing is, vuil en schaduw uitsluiten, het defect meten en het schriftelijk indienen.
Prestatie-audit van PV-installaties
Vanaf CLP 490.000. Het eerste gesprek van 15 minuten is gratis.