Сьогодні сонячними батареями можна забезпечити електрикою весь будинок чи окремий промисловий об’єкт. Вони можуть бути як основним, і додатковим джерелом енергії. Зважаючи на їх тривалий термін служби – до 50 років – та швидку окупність, можна назавжди забути про витрати, пов’язані зі споживанням струму із загальної мережі. Однак, якщо не дотримуватись правил експлуатації, сонячні модулі можуть раніше терміну прийти в непридатність. Що потрібно знати про роботу сонячних батарей?
Від чого залежить термін служби сонячних панелей
Насамперед термін служби визначається якістю сонячних панелей, з якого матеріалу виготовлено і типом технологічного процесу.
- Найбільш довговічними вважаються монокристалічні. У них показник ККД знижується на 2-3% після 25 років роботи, а загальний термін експлуатації може сягати і 50 років.
- Полікристалічні не сильно поступаються монокристалічним і можуть без великих втрат відслужити понад 20 років.
- Модулі з амфорного кремнію, представлені у вигляді тонкої плівки, відрізняються терміном роботи в залежності від процесу виробництва. Панелі першого покоління швидко знижуватимуть заявлені показники, і вже через 5-7 років ККД може впасти до 15%, а панелі другого покоління відпрацюють без нарікань до 20 років.
Батареям властиво деградувати перші 5 років, у період вони втрачають максимальний відсоток потужності. Особливо це стосується тонкоплівкових модулів. Тому виробники закладають у технічні характеристики конструкцій певний відсоток запасу потужності. Він може сягати 15%. З кремнієвими модулями ситуація набагато краща, вони можуть протягом 10 років втратити лише 1% ефективності.
Докладніше зі значеннями деградації кожного виду сонячної батареї можна ознайомитись у таблиці.
| Тип сонячного елемента | Втрата потужності протягом року, % |
| Аморфний кремній | 0.87 |
| Телурид кадмію | 0.4 |
| Селенід мідь-індій-галій | 0.96 |
| Монокристалічний кремній | 0.36 |
| Полікристалічний кремній | 0.64 |
Окрім якості, матеріалу та технологічних особливостей кожного сонячного модуля з перерахованих, особливе місце у терміні служби займає дотримання правил експлуатації. Щоб зберегти ефективність на початковому рівні, необхідно регулярно очищати панелі від бруду, пилу та снігу, використовувати контролер для стабілізації енергії та якісний обслуговуючий пристрій – інвертор та акумулятор.
Що відбувається з батарей до кінця терміну служби
Однозначної відповіді це питання немає. У зв’язку з тим, що термін служби деяких батарей може сягати 30, а то й 40 років, то достовірних статистичних даних у цій галузі немає, через нещодавню популярність сонячних систем. Виробниками, залежно від типу та якості сонячної панелі, надається гарантійний термін від 10 до 25 років. Тобто 25 років точно має відпрацювати батарея.
Виходячи з практики, зафіксовано такі дані:
- Найперша у світі панель працює до цього дня і налічує вже понад 60 років.
- Наприклад, сонячна батарея від виробника Kyocera прослужила вже 30 років, і її показники практично не змінилися від заявлених.
- Arco Solar також не поступається якістю новим моделям навіть після 25 років служби.
Якщо звернутися до інструкції та властивостей окремих сонячних батарей, то погіршення показників настає після 10-15 років роботи. І те, за цей період значення є критично малими, що не особливо позначається на загальному виробленні електроенергії. Зазвичай деградація вбирається у 2-5%. Ближче до 20-25 років відсоток зниження ККД може перевищувати 5%, але це дуже рідко, особливо коли не дотримувалися правил експлуатації.
Тому можна сміливо заявити, що якщо ви придбаєте сонячну систему із якісних модулів, то вони надійно служитимуть вам як через 10 років, так і через 30 років. І це далеко не межа. За таких умов вони становлять особливу вигоду, особливо після того, як настане термін окупності, і ви зможете отримувати електроенергію абсолютно безкоштовно.
Термін експлуатації у різних виробників
Якісна сонячна батарея від надійного виробника зможе прослужити понад 20 років. Якщо ви не хочете зіткнутися з проблемами вже через 5-7 років і при цьому бажаєте повністю забезпечувати себе електроенергією, тоді доведеться суттєво вкластися в покупку та встановлення сонячної системи. Нижче ми надали вам графік, де можна ознайомитися з ефективністю роботи панелей від різних виробників.
На графіку видно, що майже всі представлені батареї від різних перевірених виробників гарантовано працюють щонайменше 25 років. І це лише на основі наведених даних, а за фактом вони можуть прослужити 40 років. Єдине, що потрібно враховувати відсоток падіння потужності з часом. Найдовговічнішими вважаються кремнієві модулі, а саме монокристалічні. Вони протягом 30 років працюють без нарікань і з деградацією не більше 5%, що особливо не позначається на загальному виробленні такого тривалого часу.
Результат зниження ефективності панелей навіть якісного виробництва від перевірених торгових марок пов’язаний із низкою чинників. По-перше, згодом руйнується герметичність плівки, що може призвести до попадання вологи всередину конструкції, а по-друге, під постійною дією сонячного яскравого світла з роками затемняється прошарок із плівки. Також не можна не відзначити пошкодження задньої поверхні панелі протягом довгих років експлуатації. Помітити одразу якісь зміни неможливо, за фактом це призводить лише до зниження потужності.
Як збільшити термін служби
Робота сонячної системи залежить багатьох чинників. Зберегти заявлений виробником термін експлуатації та збільшити його можна за допомогою таких дій:
- Регулярно очищайте модулі від снігу, бруду, пилу, оскільки сонячні промені складніше проникають на фотоелементи.
- Слідкуйте, щоб не було затемнення панелей.
- Якщо ви встановлюєте сонячну систему в жаркому кліматичному поясі, то постарайтеся панелі не ставити поруч, щоб між ними відбувалася циркуляція повітря, оскільки при перегріванні модулів до критично високої температури фотоелементи зношуються швидше.
- Використовувати надійні та правильні столи для сонячних панелей.
Особливо варто наголосити на спеціальному захисті від фізичних ушкоджень. Найчастіше ушкодження поверхні модулів пов’язані з падінням гілок з дерев, градом, подряпинами від сторонніх предметів. У разі порушення цілісності або глибоких подряпин при потраплянні вологи всередину може статися замикання, не кажучи вже про корозію контактів. Тут іноді доцільно встановлювати вітрозахисту конструкції
Який термін служби у інших компонентів сонячної енергосистеми
Крім батарей, сонячна система підключається до інших обов’язкових пристроїв, без яких отримати змінний струм з потрібною напругою не вийде. До системи підключається додатково інвертор та акумулятор. Термін служби акумулятора становить від 3 до 15 років, така розбіжність пов’язана з різним типом пристрою. У середньому акумулятор від надійного виробника може відслужити 10 років, а інвертор може зажадати заміни через 12-15 років.
