Begrepp
Performance Ratio (PR)
Performance Ratio mäter hur stor del av den energi som en solcellsanläggning kunde producera som omvandlades till el. Formel enligt IEC 61724-1 och ett chilenskt exempel.
Begrepp
Degradering av solpaneler
Degradering är den gradvisa och permanenta effektförlusten hos en solpanel med åren. Den mest citerade översikten, från NREL, samlade cirka 2 000 fältmätningar under fyra decennier och fann en median på 0,5 % per år. Den skiljer sig från nedsmutsning, som går att återställa genom rengöring, och från fel, som drabbar enskilda paneler.
Kort sagt
- Median i litteraturen: 0,5 % per år; medelvärde, 0,8 %.
- I Santiago mätte en tvåårig studie mellan 1,3 % och 2,8 % per år beroende på tekniken.
- Nedsmutsning är inte degradering: den återställs med en rengöring.
- För att göra gällande en garanti måste man mäta effekten, inte uppskatta den.
Vad som är normalt
Dirk Jordan och Sarah Kurtz, från NREL, granskade de degraderingstakter som publicerats under 40 års fältförsök. Från cirka 2 000 mätningar fick de en median på 0,5 % per år och ett medelvärde på 0,8 %. Skillnaden mellan de två talen säger något: de flesta paneler åldras långsamt, och några få gör det mycket snabbt.
De tillgängliga chilenska uppgifterna är högre. Studien från Fraunhofer Chile och Universidad Católica i Santiago mätte under 2014 och 2015 i sina uppställningar:
| Teknik | Uppmätt årlig degradering |
|---|---|
| Polykristallin | 1,29 % |
| Monokristallin | 1,74 % |
| Tunnfilm | 2,77 % |
Två år är en kort period för att mäta degradering, och en solpanels första år brukar vara de med störst förlust. Ändå är det uppmätta siffror från Chile, och det är bra att ha dem i åtanke när man granskar en produktionsprognos för 25 år.
Varför de degraderar
| Mekanism | Vad det är |
|---|---|
| Ljusinducerad degradering (LID) | Initial förlust under de första timmarna eller veckorna av exponering |
| Spänningsinducerad degradering (PID) | Strömläckage mellan cellerna och ramen i strängar med hög spänning |
| Mikrosprickor | Sprickor i cellerna som med tiden isolerar fragment |
| Missfärgning av inkapslingsmaterialet | Materialet som skyddar cellerna mörknar under ultraviolett strålning |
| Delaminering och fukt | Skiktseparation som släpper in vatten och korroderar kontakterna |
| Fel i bakskiktet | Sprickbildning som exponerar delar under spänning |
Värme, ultraviolett strålning och temperaturväxlingar påskyndar nästan alla. Därför är norra Chile en krävande miljö, och det är anledningen till att konsortier som AtaMoS-TeC finns.
Vad som inte är degradering
- Nedsmutsning. Den återställs med en rengöring. I Santiago kan den ta bort mellan 0,13 % och 0,56 % av prestandan per dag.
- Nya skuggor. Ett träd som har vuxit upp eller en byggnad i närheten.
- Enskilda fel. En diod, en kontakt eller en frånkopplad sträng.
Att blanda ihop dem leder till dyra beslut: att byta ut paneler som bara var smutsiga, eller att godta ett fel som omfattades av garantin som ”normal degradering”.
Hur det mäts
- Trend för Performance Ratio. Med flera års data och en tillförlitlig instrålningssensor visar lutningen för PR degraderingen i hela anläggningen.
- I-V-kurvor. Den verkliga effekten hos en sträng eller ett panel mäts och jämförs med märkeffekten, med korrigering för instrålning och temperatur.
- Laboratorium. En solsimulator mäter panelen under standardvillkor. Det är det test som en tillverkare godtar.
Garantin
Solpaneler har två olika garantier. Produktgarantin täcker tillverkningsfel. Prestandagarantin säkerställer att effekten inte sjunker under en viss andel under lång tid, normalt med en högsta förlust första året och en fast lutning därefter. De exakta värdena står i garantibeviset från varje tillverkare, och de måste läsas innan köpet, inte när man gör anspråk.
Vanliga frågor
Det man brukar fråga om
Hur mycket degraderar en solpanel per år?
Medianen för de publicerade fältmätningarna är 0,5 % per år, enligt översikten av Jordan och Kurtz (NREL). En tvåårig studie i Santiago fann högre värden, mellan 1,29 % och 2,77 % per år beroende på tekniken.
Hur länge håller en solpanel?
Den har inget slutdatum: den fortsätter att producera så länge den inte går sönder, men varje år lite mindre. Tillverkarnas prestandagarantier brukar täcka 25 år eller mer.
Hur vet jag om mina paneler har degraderat mer än normalt?
Genom att mäta. En granskning jämför den verkliga produktionen med den förväntade, utesluter nedsmutsning och fel, och mäter effekten hos ett urval av strängar med I-V-kurvor.
Källor
Varifrån uppgifterna kommer
- Jordan, D. och 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).
Läs vidare
Relaterade sidor
Begrepp
Elektroluminescens i solpaneler
Elektroluminescens får en solpanel att lysa i infrarött för att fotografera mikrosprickor och inaktiva celler som inte syns med blotta ögat.
Guide
Så gör man ett garantianspråk för solpaneler
För att göra gällande garantin för solpaneler måste man identifiera vilken som gäller, utesluta smuts och skuggor, mäta felet och anmäla det skriftligt.
Prestandagranskning av solcellsanläggningar
Från CLP 490 000. Det inledande samtalet på 15 minuter är kostnadsfritt.