Поняття
Performance Ratio (PR)
Performance Ratio вимірює, яка частина енергії, що могла б виробити сонячна електростанція, перетворилася на електрику. Формула IEC 61724-1 і чилійський приклад.
Поняття
Деградація сонячних панелей
Деградація — це поступова й незворотна втрата потужності сонячної панелі з роками. Найчастіше цитований огляд NREL зібрав близько 2 000 польових вимірювань за чотири десятиліття і знайшов медіану 0,5 % на рік. Деградація відрізняється від забруднення, яке усувається очищенням, і від несправностей, що стосуються окремих панелей.
Коротко
- Медіана в наукових публікаціях: 0,5 % на рік; середнє — 0,8 %.
- У Сантьяго дослідження тривалістю два роки виміряло від 1,3 % до 2,8 % на рік залежно від технології.
- Забруднення — не деградація: воно зникає після очищення.
- Щоб подати гарантійну претензію, потрібно виміряти потужність, а не оцінювати її.
Яка деградація нормальна
Dirk Jordan і Sarah Kurtz з NREL переглянули показники деградації, опубліковані за 40 років польових випробувань. З близько 2 000 вимірювань вони отримали медіану 0,5 % на рік і середнє значення 0,8 %. Різниця між цими числами багато про що говорить: більшість панелей старіє повільно, а кілька — дуже швидко.
Доступні чилійські дані показують вищі значення. Дослідження Fraunhofer Chile та Universidad Católica у Сантьяго, проведене протягом 2014–2015 років, виміряло на своїх масивах:
| Технологія | Виміряна річна деградація |
|---|---|
| Полікристалічні | 1,29 % |
| Монокристалічні | 1,74 % |
| Тонкоплівкові | 2,77 % |
Два роки — короткий період для вимірювання деградації, а перші роки роботи панелі зазвичай дають найбільші втрати. Утім, це виміряні в Chile цифри, і їх варто мати на увазі, перевіряючи прогноз виробництва на 25 років.
Чому вони деградують
| Механізм | Що це таке |
|---|---|
| Деградація, індукована світлом (LID) | Початкова втрата в перші години або тижні під сонцем |
| Деградація, індукована потенціалом (PID) | Витік струму між елементами та рамою в стрінгах високої напруги |
| Мікротріщини | Тріщини в елементах, що з часом ізолюють фрагменти |
| Знебарвлення інкапсулянта | Матеріал, що захищає елементи, темніє від ультрафіолетового випромінювання |
| Розшарування та вологість | Розшарування шарів, через яке потрапляє вода і корозують контакти |
| Відмова заднього шару | Розтріскування, що оголює ділянки під напругою |
Спека, ультрафіолет і перепади температур прискорюють майже всі з цих процесів. Тому північ Chile — вимогливе середовище, і саме через такі проблеми створюються консорціуми на кшталт AtaMoS-TeC.
Що не є деградацією
- Забруднення. Усувається очищенням. У Сантьяго воно може забирати від 0,13 % до 0,56 % продуктивності щодня.
- Нові тіні. Дерево, що виросло, або сусідня будівля.
- Точкові несправності. Діод, роз'єм або відключений стрінг.
Їх плутання веде до дорогих рішень: заміни панелей, які лише були брудними, або визнання несправності, що була під гарантією, «нормальною деградацією».
Як це вимірюють
- Тренд Performance Ratio. За кілька років даних і надійного сенсора опромінення нахил PR показує деградацію всього масиву.
- Криві I-V. Вимірюється реальна потужність стрінга або панелі й порівнюється з паспортною, з поправкою на опромінення та температуру.
- Лабораторія. Сонячний симулятор вимірює панель за стандартних умов. Це випробування, яке визнає виробник.
Гарантія
У панелей є дві різні гарантії. Гарантія на продукт покриває виробничі дефекти. Гарантія на продуктивність запевняє, що потужність не знизиться нижче певного відсотка протягом тривалого терміну, зазвичай з максимальною втратою в перший рік і фіксованим нахилом надалі. Точні значення наведено в гарантійному сертифікаті кожного виробника, і їх варто прочитати до купівлі, а не під час подання претензії.
Поширені запитання
Що зазвичай питають
Наскільки деградує сонячна панель за рік?
Медіана опублікованих польових вимірювань становить 0,5 % на рік за оглядом Jordan і Kurtz (NREL). Дослідження тривалістю два роки у Сантьяго показало вищі значення: від 1,29 % до 2,77 % на рік залежно від технології.
Скільки служить сонячна панель?
Дати завершення в неї немає: вона продовжує виробляти, поки не вийде з ладу, щороку трохи менше. Гарантії на продуктивність від виробників зазвичай покривають 25 років і більше.
Як дізнатися, чи мої панелі деградували більше, ніж зазвичай?
Вимірюванням. Аудит порівнює реальне виробництво з очікуваним, виключає забруднення та несправності й вимірює потужність вибірки стрінгів за допомогою кривих I-V.
Джерела
Звідки беруться дані
- Jordan, D. і Kurtz, S., Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review, Progress in Photovoltaics 21 (2013).
- Urrejola та ін., Effect of soiling and sunlight exposure on the performance ratio of photovoltaic technologies in Santiago, Chile, Energy Conversion and Management 114 (2016).
Читати далі
Пов'язані сторінки
Поняття
Електролюмінесценція сонячних панелей
Електролюмінесценція змушує сонячну панель світитися в інфрачервоному діапазоні, щоб сфотографувати мікротріщини та неактивні елементи, які не видно неозброєним оком.
Посібник
Як подати гарантійну претензію щодо сонячних панелей
Щоб подати гарантійну претензію щодо сонячних панелей, потрібно визначити, яка гарантія застосовується, виключити забруднення та тінь, виміряти несправність і подати її письмово.
Аудит ефективності фотоелектричних станцій
Від CLP 490 000. Перший дзвінок на 15 хвилин безкоштовний.