Солнечные панели с каждым годом становятся слабее: сколько энергии они теряют
Даже качественные солнечные панели постепенно теряют часть своей производительности в ходе эксплуатации. В среднем их эффективность снижается примерно на 0,5% в год, хотя этот показатель может варьироваться в зависимости от типа и качества панели.
О том, почему солнечные панели со временем производят меньше энергии, пишет редакция Новини.LIVE со ссылкой на SlashGear.
Почему снижается эффективность солнечных панелей
Выделяют три основных вида деградации солнечных панелей:
- вызванную светом (LID);
- разницей потенциалов (PID);
- естественное старение (AID).
Общие ежегодные потери производительности обычно составляют от 0,3% до 1%.
Световая деградация в основном характерна для старых панелей P-типа. Она возникает при первом воздействии солнечного света на элементы и связана с так называемым бор-кислородным дефектом. Из-за этого начальная эффективность может однократно снизиться примерно на 1-3%.
В современных панелях N-типа этот фактор практически устранен.
Гораздо более серьезной может быть деградация, вызванная разностью потенциалов. Она возникает, когда высокое напряжение, температура и влажность взаимодействуют внутри солнечного элемента.
В результате положительно заряженные ионы натрия накапливаются на отрицательно заряженном элементе и ограничивают его способность генерировать ток. Такой эффект может возникать в различных типах панелей, однако более старые модели из кристаллического кремния более уязвимы.
В некоторых случаях PID способен снизить эффективность примерно на 40% всего за несколько месяцев, а в течение нескольких лет потери могут достигать 90%.
Еще одна причина — естественное старение. На протяжении десятилетий панели подвергаются воздействию ультрафиолетового излучения и погодных условий, из-за чего их производительность постепенно снижается.
В частности, сотни циклов нагрева и охлаждения могут ослаблять паяные соединения и контакты внутри конструкции. Именно с таким старением чаще всего связывают постепенную потерю примерно 0,5-1% эффективности в год.
Снизить темпы деградации помогает выбор качественных панелей. Модели из более дешёвых материалов и компонентов могут терять производительность быстрее.
Важное значение имеет и регулярное обслуживание. Частота очистки зависит от климата и окружающих условий, но общая рекомендация заключается в мытье панелей один-два раза в год. В запыленных местностях или там, где много пыльцы, это может потребоваться делать чаще.
Очистка не только улучшает доступ солнечного света, но и помогает избежать локальных зон перегрева. Они могут возникать, когда затененный элемент вырабатывает меньше электроэнергии, а окружающие элементы создают дополнительную нагрузку, что приводит к локальному перегреву и потенциальному повреждению.
Ранее Новини.LIVE писали, что эффективность солнечных панелей в значительной степени зависит от того, под каким углом и в каком направлении они установлены. В Северном полушарии больше всего солнечного света обычно получают системы, размещенные на крышах с южной ориентацией.
Также Новини.LIVE сообщали, что показатель 25 °C не означает оптимальную температуру воздуха для максимальной генерации солнечных панелей. Реальная выработка определяется нагревом самих фотоэлементов и тем, насколько интенсивно на них попадает солнечное излучение.