Żywotność paneli słonecznych

Żywotność paneli słonecznych

Inwestując w panele słoneczne – czy do przydomowej mikroinstalacji PV, czy dużej farmie fotowoltaicznej – zależy nam, aby pracowały i przynosiły zysk jak najdłużej. Najlepiej w nieskończoność. Oczywiście nie jest to możliwe – systemy fotowoltaiczne, jak wszystkie inne rzeczy na świecie, starzeją się. Spójrzmy na to, co ma wpływ na czas ich pracy i ile on wynosi.

Jaka jest żywotność ogniwa fotowoltaicznego

Ogniwo fotowoltaiczne to urządzenie półprzewodnikowe, które przetwarza światło słoneczne na użyteczną energię elektryczną. Ogniwa takie łączy się ze sobą w panele słoneczne (moduły), z których następnie buduje się całe farmy fotowoltaiczne. Starzeją się one wraz z czasem życia i eksploatacji, co powoduje spadek ich parametrów. Proces ten nazywa się degradacją paneli fotowoltaicznych i powoduje spadek ilości produkowanej przez nie energii.

Większość producentów itp. przewiduje żywotność ogniwa fotowoltaicznego na 25 do 30 lat. Nie oznacza to, że po tym czasie nagle przestanie ono w ogóle pracować – taka katastroficzna awaria jest bardzo rzadka w systemach fotowoltaicznych (5 na 10 000 tysięcy modułów PV). Żywotność panelu fotowoltaicznego wynika ze spadku wydajności poniżej progu 85% wydajności. W farmie fotowoltaicznej takie używane panele fotowoltaiczne dawno już się spłaciły, a także zarobiły na siebie i można je bez straty finansowej wymienić na nowe. Oprócz tego, że nowe panele słoneczne będą miały „pełną” wydajność, to trzeba przyznać – przez 30 lat technologia z pewnością idzie do przodu, co oznacza, że nowo instalowane systemy będą miały większą bazową sprawność konwersji.

Jak szybko spada wydajność paneli PV

Degradacja to powolny proces pogarszania się parametrów panelu słonecznego w instalacji. W ramach procesu tego spada wydajność konwersji ogniwa, a co za tym idzie – ilość produkowanego prądu. Jak wyznaczyło amerykańskie Narodowe Laboratorium Energetyki Odnawialnej (NREL) współczesne ogniwa fotowoltaiczne degradują się w tempie ok. 0,4% na rok. Starsze ogniwa, tj. wyprodukowane przed rokiem 2000, charakteryzują się nieznacznie wyższym tempem degradacji – mediana tego rozkładu to 0,5%. Jest to wartość znacznie mniejsza niż zakładany dotychczasowo do wielu szacunków spadek wydajności ogniw fotowoltaicznych o 1% na rok.

Degradacja paneli słonecznych zależy, między innymi, od ich jakości. W zależności od rodzaju wybranego ogniwa i jego jakości, stopień degradacji wahać może się od 0,8% do nawet 0,3% w przypadku ogniw najwyższej klasy. Na prędkość degradacji ma także wpływ materiał, z jakiego wykonane są ogniwa – panele amorficzne charakteryzują się nieco szybszą degradacją, niż panele z krzemu monokrystalicznego.

Jak wydłużyć żywotność paneli fotowoltaicznych

Istnieje szereg rzeczy, o które zadbać należy, jeśli chcemy wydłużyć żywotność naszego systemu fotowoltaicznego. W pierwszej kolejności, powinniśmy zakupić dobrej klasy panele słoneczne od sprawdzonego dystrybutora i powierzyć je wykfalifikowanym instalatorom.

Po instalacji systemu, trzeba odpowiednio o niego zadbać. W pierwszej kolejności konieczne są regularne przeglądy instalacji elektrycznej, pomagające utrzymać ją w dobrym stanie. Ważne jest nie tylko kontrolowanie samego okablowania, ale także paneli słonecznych i ich okolicy – należy zadbać o to, by pod panelami nie zbierały się zanieczyszczenia (np. opadłe liście), które blokować mogą przepływ powietrza, a co za tym idzie powodować przegrzewanie się ogniw. Należy także regularnie usuwać zanieczyszczenia z powierzchni paneli – nie tylko zacieniają one ogniwa, powodując redukcję wydajności modułów, ale także mogą skutkować mechanicznym uszkodzeniem całego modułu.

Wykorzystanie używanych modułów fotowoltaicznych

Skoro żywotność modułów PV to ponad 30 lat, to zadać można sobie pytanie – czy opłaca się kupować używane panele fotowoltaiczne. Jak zawsze, najprostszą odpowiedzią jest „to zależy”. W przypadku wielkoskalowych inwestycji, takich jak komercyjne farmy fotowoltaiczne czy dach fabryk, wykorzystanie używanych ogniw jest problematyczne i z reguły, powoduje zwiększenie kosztów całej operacji, zamiast ich redukcji.

Używane panele PV, oprócz tego, że charakteryzują się zredukowaną wydajnością produkcji energii elektrycznej, często mogą być uszkodzone (mikropęknięcia) lub niekompletne – są zazwyczaj sprzedawane, jako złom, przez dotychczasowego operatora, więc nie gwarantuje on w żaden sposób tego, że są sprawne. Z drugiej strony, handel panelami słonecznymi z odzysku ma pozytywny wpływ na ekologię – dalsze wykorzystanie, zamiast wyrzucania ich pomaga zredukować ilość niebezpiecznych odpadów, jakie trzeba przerobić lub magazynować na wysypiskach.

Jest także szereg możliwości, gdzie wykorzystanie używanych paneli fotowoltaicznych jest w pełni akceptowalne. Dobrym miejscem, do stosowania ogniw z recyklingu są mikroinstalacje np. na przyczepach kempingowych, jachtach i lub domkach letniskowych. W takiej sytuacji wydajność konwersji jest kwestią drugorzędna – posiadanie instalacji off-grid w swoim kamperze już samo w sobie jest sporym komfortem, niezależnie od jej relatywnie ograniczonej mocy.

Żywotność falownika

Instalacja fotowoltaiczna składa się nie tylko z paneli fotowoltaicznych. Równie istotny jest falownik który jest odpowiedzialny za przetworzenie wyprodukowanego prądu i oddanie go do sieci energetycznej w domu. Żywotność falownika do fotowoltaiki jest bardzo uzależniona od warunków w jakich musi pracować. Najlepszym rozwiązaniem jest umieszczenie falownika w chłodnym, dobrze wentylowanym pomieszczeniu. Falownik podczas intensywnej pracy wymaga chłodzenia. Niekorzystnie na żywotność falownika mogą wpłynąć wysoka wilgotność i zapylenie, dlatego piwnica z kotłem na paliwo stałe nie jest najlepszym rozwiązaniem. Dobrze podłączony falownik, który może pracować w komfortowych warunkach może działać bezproblemowo przez wiele lat. Długi okres gwarancji jaki dają producenci potwierdza wysoką żywotność falowników. W przypadku topowych marek gwarancja może wynosić 7 lat np. dla inwerterów Fronius lub nawet 12 lat dla urządzeń SolarEdge

INNE PORADY

Może Cię zainteresować

Mikroinwertery Hoymiles

Zalety mikroinwerterów Każdy panel fotowoltaiczny produkuje prąd stały. Za zmianę na prąd zmienny który jest...