Нужна ли замена фотоэлектрических солнечных панелей через 20 лет?

Многие производители фотоэлектрических солнечных панелей предлагают гарантию на срок от 15 до 25 лет. Многие предполагают, что по прошествии этого времени необходима замена панелей.

Например :

Срок службы солнечных панелей (фотоэлектрических панелей) в среднем колеблется в пределах 20-25 лет — разные производители солнечных панелей могут давать разные гарантии на производительность и работу своих солнечных панелей.

Также это :

Фотоэлектрические панели могут прослужить до 25 лет и более, при этом максимальная потеря эффективности некоторых из них составляет всего 18% даже после 20 лет эксплуатации.

Оба предполагают, что срок службы составляет около 20 лет, а затем вы должны заменить свои солнечные панели.

Я скептически отношусь к тому, что то, что работает 20 лет, вдруг перестанет работать и потребует замены. Я ожидаю, что немеханическое устройство имеет небольшой износ. Вот почему существует относительно большой гарантийный срок. По этой причине неразумно ожидать больших потерь производительности с течением времени. Я ожидаю, что даже через 20 лет солнечная панель по-прежнему будет генерировать не менее 80% своей первоначальной производительности, что действительно заставляет меня задуматься о том, почему необходима замена.

Я «вычеркнул» вашу ссылку на известность, потому что ничто на этой странице не предполагает, что срок службы строго ограничен фиксированным временем. Хотелось бы получить лучшую ссылку на известность. В частности, вы утверждали, что замена вызвана внезапным отказом, а не постепенной потерей эффективности.
@Oddthinking Честно говоря, я все еще борюсь с lifetimePV-модулем здесь. Мне очень жаль, если вы недовольны моими ссылками. Действительно, мой скептический вопрос касался людей, утверждающих это. Когда их спрашивают, они сами всегда без ссылки, что на самом деле вызвало у меня скептицизм. Я постараюсь найти некоторые ссылки, и если да, то отредактирую сообщение здесь.
Извините, я был неясен. Добро пожаловать в Скептики! . Я не ищу качественную ссылку, в которой есть доказательства ответа. Я ищу ссылку на "известность" - это пример того, кто делает заявление. Мы запрашиваем эти ссылки по ряду причин, но отчасти для того, чтобы убедиться, что наши ответы касаются реального заявления, а не просто недоразумения. На данный момент мы не знаем, думает ли кто-нибудь, что фотоэлементы выходят из строя через 20 лет.
@Oddthinking Спасибо за информацию. Я, как и было предложено, постараюсь предоставить такую ​​ссылку. Спасибо.
Возможно, я неправильно понял. Я думал, что люди говорят: «Фотоэлектрические элементы почти всегда выживают до окончания гарантии, а затем внезапно умирают», а вы скептически относились к тому, что они выходят из строя в течение короткого промежутка времени после длительного периода. Но люди говорят: «Они служат в среднем два или более десятилетий», не давая ни малейшего шанса, а вы, кажется, говорите: «Если они прослужат 20 лет, они должны длиться вечно».

Ответы (1)

Срок службы фотогальванических (PV) элементов имеет основополагающее значение для оценки воздействия солнечной энергии на окружающую среду и выбросов парниковых газов. Таким образом, он был изучен в тысячах статей, некоторые из которых сообщают об измерениях, охватывающих 20 лет.

Проблема с панелями в том, что их эффективность падает на определенную величину в год. Через некоторое время панель выходит из строя — также проводятся исследования различных режимов отказа . Было измерено, что это ежегодное ухудшение составляет от 0,5% до 1% (в зависимости от исследования и типа фотоэлектрического элемента), однако отказ происходит из-за кумулятивного повреждения и является катастрофическим (например, короткое замыкание панели в определенной точке).

Таким образом, очевидно, что вам нужно заменять фотоэлектрическую панель только тогда, когда происходит короткое замыкание или шунтирование и она перестает работать, или когда она становится нерентабельной из-за резко ухудшившейся эффективности, однако, если у вас их много — например, на электростанции — - имеет значение среднее количество лет: некоторые панели сломаются раньше, некоторые позже, и в основном только среднее значение влияет на вашу прибыль.

Была обобщена история скорости деградации с использованием полевых испытаний, описанная в литературе за последние 40 лет. Почти 2000 скоростей деградации, измеренных на отдельных модулях или целых системах, были собраны из литературы и показывают среднюю скорость деградации 0,8%/год и медианное значение 0,5%/год. Большинство, 78% всех данных, сообщили о скорости деградации <1%/год.

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США провела очень хороший метаанализ около 2000 исследований .

Они обнаружили, что современные фотоэлектрические системы рассчитаны на срок службы более 25 лет (может быть, 30 или около того), а более старые менее надежны. Следующий рисунок взят из исследования NREL, ссылка на которое приведена выше, и дает представление о типичных измеренных сроках службы панелей в исследованиях, варьирующихся в зависимости от года публикации исследования.

Срок службы фотоэлектрических модулей

Не могли бы вы резюмировать это более четко, пожалуйста: проблема в том, что эффективность немного снижается, или в том, что блоки полностью выходят из строя, или и то, и другое? Почему снижается эффективность, и есть ли график того, насколько типичная эффективность снижается с течением времени? И еще один график ожидаемой частоты полных отказов по годам? Откуда ваш "Рисунок 4", и что он показывает (мне непонятно, как его читать): что означает "Публикация скорости деградации" по вертикальной оси, и почему она показывает кластер "деградации рейтинг публикаций" в первые 5 или 10 экспозиций-длин-лет?
Если устройство связано с расходами на техническое обслуживание (например, уборка, аренда помещения, упущенная выгода из-за ограниченного пространства на крыше и т. д.), снижение эффективности может потребовать замены до наступления даты полного отказа. Я предполагаю, что, может быть, поэтому люди говорят, что его нужно будет заменить через 25 лет, даже если он не вышел из строя сразу.
@ChrisW, как я уже сказал, есть несколько режимов отказа. Деградация происходит медленно, но отказ случается катастрофически. Если вас интересуют подробности, вы можете посмотреть статью, на которую я дал ссылку. попробую уточнить.
@Странно, но это не повлияет на срок гарантии, который явно коррелирует со скоростью деградации, как показано на рис. 4.
Спасибо за ответ Sklivvz! Я так понимаю замену на КЗ (то есть действительно). Можете ли вы просветить меня, как можно понять ЦИТАТУ или когда это больше не рентабельно из-за сильно ухудшенной эффективности ЦИТАТА? Если, например, у меня нет платы за землю, а солнечный свет бесплатный, что может быть хорошей идеей, если я рискну стать экономически неэффективным? Насколько, по вашему предположению, будет эта «сильно ухудшенная эффективность»?
@humanityANDpeace есть два случая: затраты на техническое обслуживание становятся слишком высокими по сравнению с производимой энергией — даже периодические электрические проверки имеют свою стоимость — и альтернативные издержки — вы можете захотеть обновить, потому что повышение эффективности за счет нового устройства делает его стоящим и вы не можете просто добавить новую единицу из-за места и т. д.
@Sklivvz еще раз спасибо. Читая связанные ресурсы, я цитирую: «Обычно снижение на 20% считается отказом, но нет единого мнения об определении отказа, потому что высокоэффективный модуль, ухудшенный на 50%, может по-прежнему иметь более высокую эффективность, чем не ухудшенный. модуль из менее эффективной технологии.». Предполагая очень пессимистическую годовую скорость деградации в 2%, для достижения накопленной потери 50% эффективности потребуется 34 года. Настоящая борьба здесь заключается в том, чтобы узнать о catastrophic failureситуации. Постепенная деградация кажется «управляемой».
@humanityANDpeace см. nrel.gov/docs/fy11osti/47755.pdf, где это широко изучается.
Чтобы ответить на мой собственный вопрос, IMO рисунок 4 показывает, что большинство исследований скорости деградации публикуется в течение нескольких коротких лет после установки, и только очень немногие исследования публикуются после истечения срока гарантии. Он не показывает «измеренный срок службы», он показывает время публикации / изучения и гарантийные периоды. Любая другая цифра из Ibid была бы более интересной (более заслуживающей цитирования) в вашем ответе.
@ChrisW Я думаю, вы неправильно понимаете график. Он показывает измеренный срок службы и гарантийный срок (для сравнения). Измеренный срок службы с годами увеличивался, поскольку повышалось качество продукции.
То есть вы хотите сказать, что в большинстве случаев измеренный срок службы намного короче гарантийного срока?? ИМО говорит, что, например, в 2010 году было несколько публикаций, измеряющих деградацию, и что многие из этих измерений/публикаций были сделаны/сделаны всего через несколько лет после того, как продукт был установлен.
@ChrisW да, это неудивительно, потому что опубликованные измерения касаются всех доступных панелей, тогда как гарантия относится к конкретной модели панели, которая может быть или не быть измерена как часть набора (или может быть исключением).
@ChrisW, и, кроме того, гарантийный срок распространяется только на техническую неисправность, экономическая неисправность (таким образом, панель все еще работает, но уже не экономична в обслуживании) вполне может наступить намного раньше и не покрывается гарантией. Итак, скажем, гарантия сработает, если панель выйдет из строя через 25 лет, но если из-за факторов окружающей среды она деградирует до такой степени, что ее использование будет неэкономичным, несмотря на то, что по прошествии 15 лет она все еще производит некоторую мощность, вы выведете ее из эксплуатации, и гарантия не действует. покрыть это (и это обычный режим отказа).
@Sklivvz цифра в ответе не соответствует тому, что вы говорите. Вы говорите, что «дает представление о типичном измеренном сроке службы панелей», но y-aixs просто показывает продолжительность исследований по дате публикации. Продолжительность исследований не имеет отношения к сроку службы самих панелей.
Нужна ли замена фотоэлектрических солнечных панелей через 20 лет?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v