Որքա՞ն ժամանակ են աշխատում բնակելի արևային մարտկոցները:

Բնակելի արևային մարտկոցները հաճախ վաճառվում են երկարաժամկետ վարկերով կամ վարձակալությամբ, որոնց սեփականատերերը կնքում են 20 և ավելի տարվա պայմանագրեր: Բայց որքա՞ն ժամանակ են աշխատում վահանակները և որքանո՞վ են դրանք առաձգական:

Վահանակի կյանքը կախված է մի քանի գործոններից, այդ թվում՝ կլիմայից, մոդուլի տեսակից և օգտագործվող դարակաշարային համակարգից, ի թիվս այլոց: Թեև վահանակի համար կոնկրետ «ավարտի ամսաթիվ» չկա, սակայն ժամանակի ընթացքում արտադրության կորուստը հաճախ ստիպում է սարքավորումների դուրս գալ:

Երբ որոշում եք, թե արդյոք ձեր վահանակը շարունակել աշխատել 20-30 տարի ապագայում, թե՞ այդ ժամանակ թարմացում փնտրել, արդյունքի մակարդակների մոնիտորինգը տեղեկացված որոշում կայացնելու լավագույն միջոցն է:

Դեգրադացիա

Ըստ Վերականգնվող էներգիայի ազգային լաբորատորիայի (NREL) տվյալների՝ ժամանակի ընթացքում արտադրանքի կորուստը, որը կոչվում է դեգրադացիա, սովորաբար կազմում է մոտ 0,5% ամեն տարի:

Արտադրողները սովորաբար համարում են 25-ից 30 տարի ժամկետ, երբ բավականաչափ դեգրադացիա է տեղի ունեցել, որտեղ կարող է ժամանակն է մտածել վահանակը փոխարինելու մասին: Արտադրության երաշխիքների արդյունաբերության ստանդարտը արևային մոդուլի վրա 25 տարի է, ասվում է NREL-ի կողմից:

Հաշվի առնելով 0,5% հենանիշի տարեկան քայքայման մակարդակը, 20-ամյա վահանակն ի վիճակի է արտադրել իր սկզբնական կարողության մոտ 90%-ը:

Վահանակի որակը կարող է որոշակի ազդեցություն ունենալ քայքայման տեմպերի վրա: NREL-ը հայտնում է, որ պրեմիում արտադրողները, ինչպիսիք են Panasonic-ը և LG-ն, ունեն տարեկան մոտ 0,3% տոկոսադրույք, մինչդեռ որոշ ապրանքանիշեր 0,80% բարձր տեմպերով են դեգրադացվում: 25 տարի անց այս պրեմիում վահանակները դեռ կարող են արտադրել իրենց սկզբնական արտադրանքի 93%-ը, իսկ ավելի բարձր դեգրադացիայի օրինակը կարող է արտադրել 82,5%:

(Կարդացեք.Հետազոտողները գնահատում են դեգրադացիան 15 տարուց ավելի ՖՎ համակարգերում«)

Դեգրադացիայի զգալի մասը վերագրվում է մի երևույթի, որը կոչվում է պոտենցիալ առաջացած դեգրադացիա (PID), մի խնդիր, որը հանդիպում է որոշ, բայց ոչ բոլոր վահանակների կողմից: PID-ն առաջանում է, երբ վահանակի լարման ներուժը և արտահոսքի հոսանքի շարժիչ իոնների շարժունակությունը մոդուլի ներսում կիսահաղորդչային նյութի և մոդուլի այլ տարրերի միջև, ինչպիսիք են ապակին, ամրակը կամ շրջանակը: Սա հանգեցնում է մոդուլի ելքային հզորության նվազմանը, որոշ դեպքերում զգալիորեն:

Որոշ արտադրողներ կառուցում են իրենց վահանակները PID-դիմացկուն նյութերով իրենց ապակու, պարկուճների և դիֆուզիոն խոչընդոտների մեջ:

Բոլոր վահանակները նույնպես տառապում են լույսի հետևանքով առաջացած դեգրադացիան (LID), որի դեպքում վահանակները կորցնում են արդյունավետությունը արևի տակ մնալու առաջին ժամերին: Կափարիչը տատանվում է վահանակից վահանակ՝ ելնելով բյուրեղային սիլիկոնային վաֆլիների որակից, բայց սովորաբար հանգեցնում է արդյունավետության մեկանգամյա 1-3% կորստի, ասվում է PVEL-ի փորձարկման լաբորատորիայում, PV Evolution Labs-ում:

Եղանակը

Եղանակային պայմանների ազդեցությունը վահանակների քայքայման հիմնական շարժիչ ուժն է: Ջերմությունը կարևոր գործոն է ինչպես իրական ժամանակի վահանակի աշխատանքի, այնպես էլ ժամանակի ընթացքում քայքայման համար: Շրջակա միջավայրի ջերմությունը բացասաբար է անդրադառնում էլեկտրական բաղադրիչների աշխատանքի և արդյունավետության վրա,ըստ NREL-ի.

Ստուգելով արտադրողի տվյալների թերթիկը, կարելի է գտնել վահանակի ջերմաստիճանի գործակիցը, որը ցույց կտա վահանակի ավելի բարձր ջերմաստիճաններում աշխատելու ունակությունը:

Գործակիցը բացատրում է, թե իրական ժամանակում որքան արդյունավետություն է կորցնում Ցելսիուսի յուրաքանչյուր աստիճանով, որն ավելացել է 25 աստիճան Ցելսիուսի ստանդարտ ջերմաստիճանից: Օրինակ, -0,353% ջերմաստիճանի գործակիցը նշանակում է, որ 25-ից բարձր Ցելսիուսի յուրաքանչյուր աստիճանի դեպքում կորչում է ընդհանուր արտադրական կարողությունների 0,353%-ը:

Ջերմափոխանակությունը հանգեցնում է վահանակի քայքայմանը մի գործընթացի միջոցով, որը կոչվում է ջերմային ցիկլավորում: Երբ տաք է, նյութերն ընդարձակվում են, իսկ երբ ջերմաստիճանը նվազում է, դրանք կծկվում են։ Այս շարժումը դանդաղեցնում է, որ ժամանակի ընթացքում վահանակում միկրոճաքեր են առաջանում՝ նվազեցնելով ելքը:

Իր տարեկանՄոդուլի միավորների քարտի ուսումնասիրությունPVEL-ը վերլուծել է 36 գործող արևային նախագծեր Հնդկաստանում և հայտնաբերել ջերմային դեգրադացիայի զգալի ազդեցություն: Ծրագրերի միջին տարեկան դեգրադացիան հասել է 1,47%-ի, սակայն ավելի ցուրտ, լեռնային շրջաններում տեղակայված զանգվածները դեգրադացվել են այդ տեմպերի գրեթե կեսով` 0,7%:

Ճիշտ տեղադրումը կարող է օգնել հաղթահարել ջերմության հետ կապված խնդիրները: Վահանակները պետք է տեղադրվեն տանիքից մի քանի սանտիմետր բարձրության վրա, որպեսզի կոնվեկտիվ օդը կարողանա հոսել տակից և սառեցնել սարքավորումը: Ջերմության կլանումը սահմանափակելու համար վահանակների կառուցման մեջ կարող են օգտագործվել բաց գույնի նյութեր: Եվ բաղադրիչները, ինչպիսիք են ինվերտորները և կոմբինատորները, որոնց աշխատանքը հատկապես զգայուն է ջերմության նկատմամբ, պետք է տեղակայվեն ստվերային վայրերում,առաջարկել է CED Greentech-ը.

Քամին եղանակային այլ պայման է, որը կարող է որոշակի վնաս հասցնել արևային մարտկոցներին: Ուժեղ քամին կարող է հանգեցնել վահանակների ճկման, որը կոչվում է դինամիկ մեխանիկական բեռ: Սա նաև պանելներում միկրոճաքեր է առաջացնում՝ նվազեցնելով ելքը: Որոշ դարակաշարային լուծումներ օպտիմիզացված են ուժեղ քամու տարածքների համար՝ պաշտպանելով վահանակները ուժեղ բարձրացնող ուժերից և սահմանափակելով միկրոճաքերը: Սովորաբար, արտադրողի տվյալների թերթիկը տեղեկատվություն կտա այն առավելագույն քամիների մասին, որոնք վահանակը կարող է դիմակայել:

Նույնը վերաբերում է ձյունին, որը կարող է ծածկել վահանակները ավելի ուժեղ փոթորիկների ժամանակ՝ սահմանափակելով ելքը: Ձյունը կարող է նաև դինամիկ մեխանիկական բեռ առաջացնել՝ քայքայելով վահանակները: Սովորաբար, ձյունը սահում է վահանակներից, քանի որ դրանք հարթ են և տաք են, բայց որոշ դեպքերում տան սեփականատերը կարող է որոշել մաքրել ձյունը վահանակներից: Դա պետք է արվի ուշադիր, քանի որ վահանակի ապակե մակերեսը քերծելը բացասական ազդեցություն կունենա արտադրանքի վրա:

(Կարդացեք.Խորհուրդներ՝ ձեր տանիքի արևային համակարգը երկարաժամկետ բզզալու համար«)

Դեգրադացիան վահանակի կյանքի սովորական, անխուսափելի մասն է: Պատշաճ տեղադրումը, ձյան մանրակրկիտ մաքրումը և պանելների մանրակրկիտ մաքրումը կարող են օգնել արդյունքի վրա, բայց, ի վերջո, արևային մարտկոցը շարժական մասեր չունեցող տեխնոլոգիա է, որը շատ քիչ սպասարկում է պահանջում:

Ստանդարտներ

Ապահովելու համար, որ տվյալ վահանակը երկար կյանք կունենա և կաշխատի ինչպես նախատեսված է, այն պետք է անցնի ստանդարտների թեստավորում՝ հավաստագրման համար: Վահանակները ենթակա են Միջազգային էլեկտրատեխնիկական հանձնաժողովի (IEC) փորձարկման, որը վերաբերում է ինչպես միաբյուրեղային, այնպես էլ բազմաբյուրեղ վահանակներին:

EnergySage-ն ասել էվահանակները, որոնք հասնում են IEC 61215 ստանդարտին, փորձարկվում են էլեկտրական բնութագրերի համար, ինչպիսիք են թաց արտահոսքի հոսանքները և մեկուսացման դիմադրությունը: Նրանք անցնում են մեխանիկական ծանրաբեռնվածության թեստ ինչպես քամու, այնպես էլ ձյան, ինչպես նաև կլիմայական թեստեր, որոնք ստուգում են թեժ կետերի, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման, խոնավության-սառեցման, խոնավ ջերմության, կարկուտի ազդեցության և բացօթյա այլ ազդեցության առկայությունը:

IEC 61215-ը նաև որոշում է վահանակի կատարողականի չափանիշները ստանդարտ փորձարկման պայմաններում, ներառյալ ջերմաստիճանի գործակիցը, բաց միացման լարումը և առավելագույն ելքային հզորությունը:

Նաև սովորաբար երևում է վահանակի տեխնիկական աղյուսակում Underwriters Laboratories-ի (UL) կնիքը, որը նաև ապահովում է ստանդարտներ և թեստավորում: UL-ն անցկացնում է կլիմայական և ծերացման թեստեր, ինչպես նաև անվտանգության թեստերի ամբողջ գամմա:

Անհաջողություններ

Արևային մարտկոցի խափանումը տեղի է ունենում ցածր արագությամբ: NRELուսումնասիրություն է անցկացրել2000-ից 2015 թվականների ընթացքում ԱՄՆ-ում տեղադրված ավելի քան 50,000 համակարգերից և 4,500-ը՝ ամբողջ աշխարհում:

Վահանակի ձախողումը զգալիորեն բարելավվել է ժամանակի ընթացքում, քանի որ պարզվել է, որ 1980-ից 2000 թվականներին տեղադրված համակարգերը ցուցադրել են խափանումների արագություն կրկնակի, քան 2000 թվականից հետո:

(Կարդացեք.Արևային վահանակների լավագույն ապրանքանիշերը կատարողականությամբ, հուսալիությամբ և որակով«)

Համակարգի խափանումը հազվադեպ է վերագրվում վահանակի ձախողմանը: Իրականում, kWh Analytics-ի ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ արևային կայանների ամբողջ խափանումների 80%-ը ինվերտերների խափանումների հետևանք է, սարքը, որը վահանակի DC հոսանքը փոխակերպում է օգտագործելի AC-ի: pv ամսագիրը կվերլուծի ինվերտերի աշխատանքը այս շարքի հաջորդ մասում: