Сонячні панелі щороку слабшають: скільки енергії вони втрачають

Навіть якісні сонячні панелі поступово втрачають частину своєї продуктивності протягом експлуатації. У середньому їхня ефективність знижується приблизно на 0,5% на рік, хоча показник може відрізнятися залежно від типу та якості панелі.

Про те, чому сонячні панелі з часом виробляють менше енергії, пише редакція Новини.LIVE з посиланням на SlashGear.

Через що падає ефективність сонячних панелей

Виділяють три основні види деградації сонячних панелей:

• спричинену світлом (LID);
• різницею потенціалів (PID);
• природне старіння (AID).

Загальні щорічні втрати продуктивності зазвичай становлять від 0,3% до 1%.

Світлова деградація переважно характерна для старіших панелей P-типу. Вона виникає під час першого впливу сонячного світла на елементи та пов'язана з так званим бор-кисневим дефектом. Через це початкова ефективність може одноразово знизитися приблизно на 1-3%.

У сучасних панелях N-типу цей фактор практично усунутий.

Значно серйознішою може бути деградація, спричинена різницею потенціалів. Вона виникає, коли висока напруга, температура та вологість взаємодіють усередині сонячного елемента.

У результаті позитивно заряджені іони натрію накопичуються на негативно зарядженому елементі та обмежують його здатність виробляти струм. Такий ефект може виникнути у різних типах панелей, однак старіші кристалічні кремнієві моделі вразливіші.

У деяких випадках PID здатна знизити ефективність приблизно на 40% лише за кілька місяців, а протягом кількох років втрати можуть сягати 90%.

Ще одна причина — природне старіння. Протягом десятиліть панелі перебувають під впливом ультрафіолетового випромінювання та погодних умов, через що їхня продуктивність поступово падає.

Зокрема, сотні циклів нагрівання та охолодження можуть послаблювати паяні з'єднання й контакти всередині конструкції. Саме з таким старінням найбільше пов'язують поступову втрату приблизно 0,5-1% ефективності на рік.

Зменшити темпи деградації допомагає вибір якісних панелей. Моделі з дешевших матеріалів і компонентів можуть втрачати продуктивність швидше.

Важливим залишається й регулярне обслуговування. Частота очищення залежить від клімату та умов довкола, але загальною рекомендацією є миття панелей один-два рази на рік. У запилених місцевостях або там, де багато пилку, робити це може знадобитися частіше.

Очищення не лише покращує доступ сонячного світла, а й допомагає уникати локальних гарячих зон. Вони можуть виникати, коли затінений елемент виробляє менше електроенергії, а навколишні елементи створюють додаткове навантаження, що призводить до локального перегріву та потенційного пошкодження.

Раніше Новини.LIVE писали, що ефективність сонячних панелей значною мірою залежить від того, під яким кутом і в якому напрямку їх встановлено. У Північній півкулі найбільше сонячного світла зазвичай отримують системи, розміщені на дахах із південною орієнтацією.

Також Новини.LIVE розповідали, що показник 25°C не означає оптимальну температуру повітря для максимальної генерації сонячних панелей. Реальний виробіток визначається нагріванням самих фотоелементів і тим, наскільки інтенсивно на них потрапляє сонячне випромінювання.