Солнечные панели это удивительные вещи. Они сокращают загрязнение, спасают планеты и, истощая его энергию, приближают нас к древней мечте человечества об уничтожении Солнца. Но они не совсем идеальны. Если вам довелось купить самые дешевые панели, которые вы можете достать, я уверен, вы скоро обнаружите, что они могут быть очень далеки от совершенства.
С возрастом производительность всех панелей будет постепенно ухудшаться. Но гарантии производительности высококачественных панелей на самом деле кое-что значат. Панели из дерьма могут развалиться через несколько лет, и вам будет сложно получить гарантийную поддержку от производителя панелей из дерьма.
Причины деградации солнечных панелей
С годами производительность панелей постепенно снижается, поскольку в кремниевых солнечных элементах появляются крошечные трещины, известные как микротрещины, и ухудшаются электрические соединения. Если деградация становится серьезной, это может привести к неконтролируемому эффекту, когда повреждение порождает повреждение, вызывающее ускорение износа панели; быстро приводит к полному провалу. Скрестим пальцы: этого не произойдет ни с одной солнечной панелью, которую вы купите в течение гарантийного срока.
Основными причинами износа панелей являются:
§ Термический цикл: Материалы расширяются и сжимаются с разной скоростью при изменении температуры. Это подвергает соединения между различными материалами нагрузке и вызывает медленный износ. Основное изменение температуры — или тепловой цикл — происходит между ночью и днем, но в течение дня может быть много термических циклов, когда солнце уходит за облака или дождь попадает на панели.
§ Динамическая механическая нагрузка: Это причудливый термин для обозначения изгиба, вызванного ветром. Хотя правильно зажатые панели не будут сильно прогибаться, этого все же достаточно, чтобы со временем повредить их.
§ Влажность: Сочетание высокой температуры и влажности, характерное для тропиков, может нанести вред солнечным панелям. Дерьмовые могут буквально развалиться, поскольку клей, скрепляющий их вместе, испускает призрак. Это также может способствовать возникновению электрического износа, известного как PID. Это сокращение от «Потенциально-индуцированная деградация» и в основном вызвано тем, что непослушные электроны идут туда, куда им не положено, или, точнее, это вызвано непослушными панелями, которые не держат электроны под контролем.
§ УФ-повреждение: Это не является серьезной проблемой для приличных солнечных панелей, у которых есть качественные блокаторы УФ-излучения в эпоксидной смоле (клее), которая скрепляет их. Но если производитель не учитывает это, чтобы сэкономить несколько долларов за единицу, они начнут желтеть на солнце, а в крайних случаях панель развалится из-за разрушения клея.
Замораживание: Если вода может попасть в швы и уплотнения, а температура падает ниже нуля, расширение льда может способствовать ухудшению состояния.
Самая большая деградация происходит в первый день
Гарантии на производительность солнечных панелей обычно допускают ухудшение качества на 2-3% в первый год и на 0,7% или меньше каждый последующий год. Причина, по которой они допускают дополнительную деградацию на раннем этапе, заключается не в том, что панели быстро деградируют в первый год эксплуатации. Это потому, что они быстро разлагаются в первые несколько часов.
Деградация, вызванная светом, или LID, влияет на большинство солнечных панелей и снижает их эффективность на 1-3% в течение первых нескольких часов, когда они подвергаются воздействию солнечного света. Наука говорит:
«Это вызвано примесями кислорода в кристаллическом кремнии, связывающемся с легирующей примесью бора, с образованием комплекса бора с кислородом, который уменьшает длину диффузии неосновных носителей».
Этого невозможно избежать с помощью наиболее распространенных солнечных элементов P-типа, в то время как более дорогие и эксклюзивные элементы N-типа не имеют этой проблемы. Тем не менее, их гарантии производительности, похоже, по-прежнему допускают аналогичное падение производительности в начале их жизни. Это сделано для того, чтобы их гарантии производительности выглядели лучше, поскольку это помогает поддерживать низкий показатель ежегодного ухудшения качества, и именно это люди, вероятно, будут использовать для сравнения гарантий производительности.