Jaki jest tryb awarii panelu słonecznego?

Zrozumiałem, że panele słoneczne nie trwają wiecznie. Gwarancje obejmują zwykle kilkadziesiąt lat i można oczekiwać, że panel będzie trwał około dwa razy więcej niż okres gwarancji.

Ale co dokładnie się stanie, gdy panel ulegnie awarii? Czy nagle zawiedzie jak dyski twarde komputera, czy może jego wydajność zmniejsza się podobnie jak pojemność baterii? Jakie są fizyczne zasady awarii panelu słonecznego? Czy awaria jest w jakiś sposób związana z ciepłem?

Czy ogniwa słoneczne renomowanej marki działają dłużej niż tanie ogniwa chińskie?

Czy jest możliwe stworzenie panelu słonecznego, który trwałby zasadniczo wiecznie, biorąc pod uwagę wystarczająco wysoką cenę? Taki panel może okazać się przydatny, jeśli okaże się, że środowisko niskich stóp procentowych będzie kontynuowane.

Oczywiście istnieje wiele rodzajów ogniw słonecznych, więc odpowiedź może być ograniczona do najpopularniejszych rodzajów, tj. Polikrystalicznych i monokrystalicznych ogniw krzemowych.

Czytam tutaja kilka innych miejsc wydaje się, że degradacja paneli słonecznych jest bardzo zróżnicowana. Wydaje się, że pochodzenie produkcyjne nie jest skorelowane z długowiecznością, a jeśli tak, to może być odwrotnie, niż się spodziewamy (Chiny wydają się radzić sobie dobrze). Ogólna zasada polega na tym, że co roku tracisz ułamek procentowy. Jest to prawdopodobnie spowodowane fotonami o wysokiej energii, które z czasem nieznacznie zmieniają strukturę. Problemem jest także wietrzenie. Rozdmuchiwany przez wiatr piasek drapający powierzchnię i światło blokujące pył to dwa inne sposoby degradacji komórek. Wydaje się, że większość instalacji słonecznych jest w stanie poradzić sobie bez problemu przez 20-40 lat użytkowania, ale niektóre nie radzą sobie dobrze z cyklem termicznym. W takim przypadku może dojść do katastrofalnej awarii jednej lub wielu komórek, powodując zerwanie słabych wiązań lutowniczych, wystąpienie rozwarstwienia lub pęknięcie całych komórek.

Myślę, że większym problemem niż degradacją ogniw jest śmierć elektroniki pomocniczej (falownika). Koszt instalacji instalacji słonecznej jest obecnie w dużej mierze określany przez urządzenia peryferyjne, a nie przez same panele. Energoelektronika wspierająca system i tryb ich awarii to tak naprawdę bada mnie, gdybym był w twoich butach, ponieważ uważam, że prawdopodobieństwo katastrofalnej awarii jest o wiele bardziej prawdopodobne w znacznie krótszym czasie.

Wygląda na to, że daje wielki przegląd wielu producentów i ich żywotności. Poniżej zamieściłem schemat:

Wystarczy odnieść się do części „ostatniej zasadniczo na zawsze”. W przeciwieństwie do niektórych urządzeń półprzewodnikowych, które mogą działać przez pół wieku lub dłużej, panele słoneczne nie mają przywileju używania w pomieszczeniach. Oznacza to, że będą cierpieć na promieniowanie UV i korozję i będą miały ograniczoną żywotność.

Należy również zauważyć, że masowo produkowane panele słoneczne są stosunkowo nowe, co oznacza, że ​​ich dane dotyczące żywotności (które zwykle wynoszą około 20-30 lat) są jedynie ekstrapolacją z testów przyspieszonego starzenia i ograniczonych danych statystycznych z paneli zainstalowanych 30 lat temu. Ważne jest, aby zrozumieć, jeśli masz zamiar podjąć decyzję inwestycyjną na podstawie tych danych. Byłbym bardzo ostrożny w inwestowaniu w panele słoneczne, gdyby moje zyski były postawione na to, czy przetrwają 20 lat.