Недавний отчет (PDF) напомнил нам, что индустрия солнечной энергетики еще очень молода. Хотя мы устанавливаем солнечные электростанции с 1950-х годов, 85% из более чем 230 ГВт в мире было установлено за последние 5 лет, и в течение следующих пяти лет эта концентрация на переднем крае будет только расти. Набор тестов, разработанный в 1970-х годах для измерения долговечности солнечных модулей, показывает, что, хотя большинство модулей работают хорошо, на уровне или выше гарантийных, достаточное количество не соответствует этим показателям. Это означает, что индустрии необходимо продолжать совершенствовать контроль качества, если мы хотим в долгосрочной перспективе полагаться на солнечную энергию.
Когда строится крупномасштабная солнечная электростанция, финансисты этих станций спросят, являются ли ваши солнечные модули «банковскими». Банковская оценка обычно следует нескольким руководящим принципам, первый из которых — каковы шансы, что солнечный модуль будет работать так, как заявлено в моделях производства? В прошлом году было установлено солнечных электростанций на сумму 100 миллиардов долларов, и каждая установка предполагает, что их солнечные модули прослужат достаточно долго, чтобы покрыть затраты.
Если вы рассматриваете возможность установки солнечных батарей, получите расценки от нескольких подрядчиков на сайте understandsolar.com. Если вы хотите получить обратную связь по полученным расценкам — напишите мне на john @ 9to5mac dot com или отправьте твит.
Отказ солнечных модулей происходит в три фазы — младенческая, средняя жизнь и износ. Как правило, отказы на этапе младенчества быстро выявляются во время установки проекта. Большая часть потерь, происходящих в середине срока службы, связана с пожелтением стекла или расслоением ячеек. На этапе износа происходит коррозия соединений между отдельными ячейками. На протяжении всего срока службы солнечные модули теряют эффективность (деградацию) со скоростью 0,2-0,7% в год.
В исследовании, проведенном NREL, средняя годовая скорость деградации составила менее 1,0%, однако у 15% солнечных модулей скорость деградации превышала 1% в год (что считается отказом по гарантии). Положительным моментом является то, что после исключения этих 15% модулей средний показатель по отрасли оказался значительно ниже потери деградации в 0,5% в год — показатель, который как минимум на 20% лучше, чем у обычных заявленных производственных характеристик. Полные 10% модулей продолжали производить электроэнергию на уровне или выше первоначально гарантированного уровня на разных этапах исследования.
Производитель этого исследования, DNV GL — компания, предоставляющая классификацию и техническое обеспечение, а также программное обеспечение и независимые экспертные консультационные услуги для морской, нефтегазовой и энергетической отраслей — надеется, что их инструменты и методы снизят 15% уровень отказов. Поскольку большинство продуктов сертифицированы только по стандартам UL и IEC, ни один из которых не тестирует долгосрочную производительность, существует явная потребность рынка. Разработчик проекта, который наилучшим образом использует снижение уровня отказов на 15%, выиграет в долгосрочной перспективе.
За последние 2 года DNV GL выполнила 40 программ квалификации для 30 производителей. Результаты исследования показали, что в целом многие поставщики модулей хорошо показали себя во всех тестах. Например, 8 производителей продемонстрировали деградацию менее 3% после 4-кратного увеличения продолжительности испытаний IEC по температурным циклам (критерий прохождения/непрохождения IEC для 200 циклов — 5% деградации). Два производителя заняли лидирующие позиции по каждому тесту: Kyocera и Phono Solar. Примерно 55-60% модулей из ведущей группы были произведены в Китае. Это примерно соответствует соотношению участия китайских модулей в полном рейтинге надежности PV Module Reliability Scorecard. Это демонстрирует, что место производства не является хорошим показателем надежности. Что еще более важно, тот факт, что эти производители готовы тратить деньги на эти очень сложные тесты, означает, что они видят возможности для улучшения, и мы, рынок, выиграем.
Будучи днем разработчиком солнечных энергопроектов, я строю финансовые модели, которые учитывают 25 лет производства электроэнергии. Стандартная отраслевая 25-летняя гарантия на производство электроэнергии, которая поставляется с солнечным модулем, была впервые представлена в 1997 году — это означает, что самой гарантии всего 19 лет! Если мы собираемся достичь 15 000 ГВт установленной солнечной мощности — и если мы собираемся доверить солнечной электроэнергии питание наших жизней — тогда потребуются такие инструменты.