Термін служби сонячних панелей

Встановлюючи сонячну електростанцію, питання терміну експлуатації сонячних панелей стоїть на рівні з питанням про їх окупність. Кількість років, в які панель буде успішно генерувати електроенергію, зазвичай і є одним з вирішальних факторів, котрі підштовхують покупця обрати певну модель серед інших. На який термін варто розраховувати, купуючи сонячну електростанцію?

Гарантія

Основним показником якості сонячної панелі являється її гарантійний термін. Доволі часто виробники дають 2 гарантійних терміни: один з них становить 10-15 років, а інший «лежить» в діапазоні 20-30 років. Основна гарантія на панель становить здебільшого 10-15 років на механічні пошкодження. Це означає, що виробник протягом вказаного терміну зобов’язується здійснювати гарантійний сервіс та ремонт на свою продукцію.

Гарантія 20-30 років є «лінійною» і надається на деградацію панелі з часом. Як відомо, кожна панель, протягом свого терміну роботи, поступово втрачає потужність. При чому, в перший рік цей показник сягає 1-2%, а в подальші роки він становить 0,4-0,6% для монокристалічних та брендовіших панелей і 0,7-0,9% для полікристалічних панелей та більш «бюджетних» моделей. При цьому, даний термін означає, що панель гарантовано не опуститься до певного виробітку генерації, що зазвичай становить 80% від першопочаткових показників. Наприклад, якщо 300-ватна панель в перший рік своєї роботи за ідеальних сонячних погодніх умов генерувала 300 Вт/год, то через 20 років за ідентичної погоди вона вже «видаватиме» 240 Вт.

Проте це далеко не означає, що після завершення гарантійного терміну, панель можна сміливо відносити на сміттєзвалище. Після завершення свого гарантійного терміну, панель продовжуватиме працювати, поступово понижуючи свої показники генерації. Для полікристалічних сонячних фотомодулів заявлений термін експлуатації становить 30-40 років, а для монокристалічних – орієнтовно 40-50 років. Як бачимо, термін експлуатації монокристалічних панелей є довшим. Це зумовлено тим, що очищений кремній, який і є основою монокристалу, має повільнішу тенденцію до деградації, ніж полікристал, який отримується в результаті переплавлення монокристалу з додаванням домішок бору та інших полімерів. Така панель характеризується нижчим ККД, проте є дешевшою по собівартості виготовлення.

Класифікація панелей за техніко-експлуатаційними характеристиками

На сьогоднішній день, поділяють 3 класи якості сонячних панелей, що характеризують якість їх збірки:

«Grade A» - збірка таких панелей здійснюється з використанням високоякісних матеріалів з відсутності як видимих, так і невидимих поломок. Характеризується найдовшим терміном експлуатації та здебільшого виробляється фірмами-виробниками рівня «Tier-1».

«Grade B» - панелі з відсутністю видимих, проте з можливими невидимими дефектами. Не рідкістю для таких панелей є наявність мікротріщин, що негативно відображається на роботі панелі. Зазвичай такі панелі є на порядок нижчими по якості за панелі рівня Grade A, тому купуючи панель за підозріло низькою ціною, уважно переглядайте її маркування. Непогано такі панелі працюють в перші роки експлуатації, після чого різко понижуються у виробітці.

«Grade C» - найгірші по якості панелі з наявністю видимих та невидимих дефектів. Такі панелі є найдешевшими на ринку, від маловідомих брендів та характеризується найнижчим терміном експлуатації.

Що знижує генерацію панелі та впливає на її деградацію?

Помимо «часової» деградації панелей, є багато природніх факторів, котрі взаємодіють з панеллю, понижають термін її корисної експлуатації. Серед таких є пісок, сіль, аміак, критично низькі або високі температури та PID-деградація.

Більшість панелей, представлених на ринку, мають рівень пило-вологозахисту ІР67 або ІР68, що усуває взаємодію її внутрішніх частин з навколишнім середовищем та виключає проникнення в неї води або випару солі та аміаку. Проте, протягом терміну своєї експлуатації, панель може піддатися перегріву та різкому падінню температур що змушує її корпус змінюватися в розмірах. Розширення та звуження металу корпусу може призвезти до розгерметизації панелі, якщо та була зроблена не дуже якісно. Крім того, у випадку надмірного перегріву (або затінення) можливе утворення «гарячих точок» на панелі, що призводить до відшарування EVA-плівки від фотоелемента.

У випадку розгерметизації панелі можливе проникнення в середину неї пилу або вологи, пошкодження фотоелементів та потемніння EVA шару. В результаті цього, ефективність панелі знижується в рази, або може вивести її з ладу. Детальніше про поломки, що трапляються з неякісними панелями, можна прочитати тут. Вирішенням цього є покупка якісних фотомодулів від надійних та перевірених часом виробників.

Важливим фактором, що може суттєво знизити ефективність панелі вже в найближчий час є так звана PID-деградація (Potential Induced Degradation). Вона означає те, що на панелі, під час роботи, утворюється різниця потенціалів між самим фотоелементом та її рамою і металевим каркасом, з яким вона взаємодіє. В результаті цього, відбувається певний «витік» струму з панелі по рамі панелі з плюсовим зарядом, що порушує фотоелектричний ефект. Ця проблема вирішується шляхом заземлення негативного полюса сонячного масиву або використанням удосконалених сучасних панелей, які вже мають в собі вбудований захист від PID-деградації.

Дуже важливою є якість монтажу і транспортування. Ненадійне закріплення панелей може призвести до випадання панелі з конструкції при сильних вітрах. Також перетискання панелей недобросовісними майстрами, як і удари при транспортуванні, можуть призвести до появи мікротріщин всередині фотоелемента, що знижує виробіток панелі при роботі. Рекомендуємо обирати перевірених фахівців своєї справи, щоб не перетворити радість від покупки на розчарування при її роботі.