В среднем построенные солнечные панели служат от 20 до 30 лет, прежде чем их выходная мощность начинает значительно снижаться. И не достаточна для работы большинства контроллеров заряда. Снижается не просто мощность, а напряжение ток и КПД солнечной панели. По этому зачастую, старые солнечные панели утилизируют и меняют на новые.
На срок службы солнечных панелей могут повлиять несколько факторов, включая тип используемых материалов , качество изготовления и установки солнечных панелей, а также климат, в котором они работают.
Солнечные панели старых моделей имеют тенденцию изнашиваться быстрее, чем новые модели, и часто менее надежны, чем те, которые были установлены после 2000 года. Домашние солнечные панели обычно имеют 25-летнюю гарантию, после чего они больше не гарантируют производство того же количества энергии, что и при первой установке.
Деградация солнечных панелей
По мере старения солнечных панелей, их качество снижается, хотя они больше не могут считаться функциональными, но в некоторой степени, они все еще могут генерировать какую то электроэнергию. Но зачастую использовать их по назначению, становится, весьма не рентабельно. Деградация — это мера снижения мощности солнечных панелей с течением времени. Это отличается от сбоя, который происходит, когда солнечная панель внезапно перестает производить электроэнергию. Солнечные панели могут деградировать до такой степени, что выходят из строя, или они могут просто продолжать деградировать, постепенно снижая свою электрическую мощность до тех пор, пока их эксплуатация перестанет быть экономически выгодной.
Исследования Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии показывают, что средний уровень деградации солнечных панелей составляет около 0,5% мощности и эффективности преобразование в энергию солнечного света. Если солнечная панель проработает 10 лет, ее выработка электроэнергии упадет примерно до 95%, как заявляют производители, от первоначального уровня. Но по факту точные свединья, возможно получить, только сделав замеры перед установкой и через 10 лет. Данные которые, мы вряд ли сможем увидеть. Процесс деградации гидрогенизированного аморфного кремния, используемого во многих солнечных панелях, известен как эффект Стаблера-Вронского. Поскольку материал подвергается воздействию света, его способность генерировать электричество снижается. И куда более заметна с годами, нежели традиционных поли и моно кристаллических солнечных панелей.
Высокие температуры также могут вызвать деградацию. Солнечные панели, установленные непосредственно на крыше, обычно нагреваются сильнее, чем те, которые установлены на земле. Системы в более жарком климате также имеют тенденцию быть менее эффективными, чем системы в более мягком климате. Другая причина деградации включает изменение цвета EVA (пластикового герметизирующего материала), что влияет на количество солнечного света, получаемого солнечным элементом. Расслоение может произойти, когда EVA отделяется от стеклянного покрытия солнечной панели. Это может привести к ухудшению качества, поскольку в панель попадает воздух, пыль, влага и другие вредные загрязнения.Другие физические неисправности и повреждения солнечных панелей также могут привести к снижению выходной мощности.
Как повысить эффективность солнечных батарей
- Используйте качественные солнечные панели
- Обратите внимание на ориентацию и наклон, чтобы обеспечить максимальное воздействие солнечного света.
- Убедитесь, что солнечные панели не затенены деревьями или другими препятствиями.
- Используйте систему охлаждения, чтобы снизить температуру и увеличить выход энергии.
- Уменьшите количество отраженного света, используя антибликовые покрытия.
Как долго служат аккумуляторные батареи в солнечной электростанции?
Аккумуляторы в СЭС служат в среднем от трех до пяти лет. Литий-ионные, свинцово-кислотные и никелевые аккумуляторы являются наиболее распространенными типами аккумуляторов, используемых в солнечных системах.
Как и солнечные панели, аккумуляторные элементы со временем деградируют. Их способность хранить энергию снижается в зависимости от таких факторов, как нагрузка, к которой подключен аккумулятор, эффективность зарядки и разрядки аккумулятора, а также температура. Срок службы аккумуляторного элемента можно продлить, если использовать его при оптимальных температурах и использовать систему управления аккумулятором, чтобы гарантировать, что он не перезаряжается и не полностью разряжается.
Что происходит с солнечными панелями по истечении срока их службы?
Когда срок службы солнечных батарей подходит к концу, их необходимо вывести из эксплуатации. Панели из кремния, стекла, алюминия и меди подлежат вторичной переработке.
Хотя части солнечных панелей можно использовать повторно или перерабатывать, только правила ЕС требуют переработки этих материалов. Япония тестирует солнечные панели на наличие опасных отходов перед их утилизацией и может указать конкретные способы переработки или утилизации материала.
В Соединенных Штатах солнечные панели утилизируются как опасные отходы и регулируются правительством США в соответствии с Законом о сохранении и восстановлении ресурсов . Как и в Калифорнии, разрабатываются правила по переработке части панелей по окончании их срока службы.
Однако не все компоненты солнечных панелей подлежат вторичной переработке, и они попадают на свалки. Повторное использование или переработка материалов для солнечных панелей предоставляет странам огромные возможности по переработке денег и ресурсов.