Rannsókn finnur mun minni-en-rýrnun í sólareiningum 1980 og 1990

Rannsóknarhópur undir forystu Svissneska háskólans (SUPSI) hefur framkvæmt-langtímagreiningu á sex suður-nettengdum nettengdum sólarljóskerfum- sem voru sett upp í Sviss seint á níunda áratugnum og snemma á tíunda áratugnum. Rannsakendur komust að því að árlegt afltapshlutfall kerfanna var að meðaltali 0,16% til 0,24%, verulega lægra en 0,75% til 1% á ári sem almennt er greint frá í bókmenntum.

Rannsóknin skoðaði fjögur lág-þakkerfi sem staðsett eru í Möhlin (310m-VR-AM55), Tiergarten East and West í Burgdorf (533m-VR-SM55(HO)) og Burgdorf Fink (552m-BA{51}). Þessar uppsetningar nota loftræstar eða byggingar-þakstillingar. Greiningin innihélt einnig miðja-verksmiðju í-Mont-Soleil (1270m-OR-SM55) og tvö há-framhlið-kerfi í Birgi (2677m-M- (3462m-VF-SM75).

Öll kerfin eru búin annað hvort ARCO AM55 einingum sem framleiddar eru af Arco Solar í Bandaríkjunum, sem var stærsti sólarljósframleiðandi heims með aðeins 1 MW afkastagetu á þeim tíma, eða Siemens SM55, SM55-HO og SM75 einingum. Siemens varð stærsti hluthafi Arco Solar árið 1990. Einingarnar eru með afköst á bilinu 48 W til 55 W og samanstanda af framhlið úr gleri, etýlen-vinýl asetati (EVA) umhjúpandi lögum, einkristölluðum sílikonfrumum og fjölliða bakplötu lagskiptu.

Prófunaruppsetningin fól í sér-vöktun á straum- og jafnstraumsafli, umhverfis- og einingahitastigi og -plani-geislunar fylkis mældur með pýranometerum. Byggt á aðstæðum á staðnum flokkuðu rannsakendur stöðvarnar í lág-, mið- og há-loftslagssvæði.

"Til samanburðar hafa tvær Siemens SM55 einingar verið geymdar í stýrðu umhverfi innandyra á Photovoltaic Laboratory of the Bern University of Applied Sciences frá því að vöktunarherferðin hófst," sögðu vísindamennirnir. Þeir beittu einnig fjöl-árs-á-árs (multi-YoY) aðferðinni til að ákvarða kerfis-level performance tap rates (PLR).

Niðurstöðurnar sýna að PLR í öllum kerfum eru á bilinu -0,12% til -0,55% á ári, með að meðaltali -0,24% til -0,16% á ári, talsvert undir dæmigerðum niðurbrotshlutfalli sem greint er frá fyrir bæði eldri og nútíma sólarljóskerfi. Rannsakendur komust einnig að því að kerfi í hærri hæð sýna almennt hærra meðalafköst og lægri niðurbrotshraða en sambærilegar stöðvar í lítilli hæð, þrátt fyrir útsetningu fyrir meiri geislun og útfjólublári geislun.

Rannsóknin leiddi ennfremur í ljós að einingar af sömu nafngerð en með mismunandi innri hönnun sýna verulega mismunandi niðurbrotshegðun. Staðlaðar SM55 einingar sýndu endurteknar bilanir í lóðabindingum, sem leiddu til aukinnar röð mótstöðu og minnkaðs fyllingarstuðuls. Aftur á móti nutu SM55-HO einingar góðs af breyttri baksíðuhönnun sem veitir meiri innri endurspeglun og bættan langtímastöðugleika.

Á heildina litið benda niðurstöðurnar til þess að langtíma-rýrnun í fyrstu-kynslóðar PV-einingum sé fyrst og fremst knúin áfram af hitaálagi, loftræstingarskilyrðum og efnishönnun, frekar en hæð eða geislun eingöngu. Einingar settar upp í kaldara, betri-loftræstu umhverfi sýndu sérstaklega stöðugan árangur í marga áratugi.

Prófunarniðurstöðurnar voru kynntar í greininni „Þrír áratugir, þrjú loftslag: umhverfis- og efnisáhrif á langtímaáreiðanleika ljósvakaeininga“ sem birt var í EES Solar.

„Rannsóknin leiddi í ljós að-efnið-efni (BOM) væri mikilvægasti þátturinn sem hefur áhrif á langlífi sólarljósaeininga,“ sögðu þeir að lokum. "Þrátt fyrir allar einingar sem tilheyra sömu vöruflokki, leiddu breytileikar í gæðum umhlífarefnis, fylliefna og framleiðsluferla til verulegs munar á niðurbrotshraða. Snemma-kynslóð umhlífa án UV-stöðugleika sýndu hraðari öldrun, en síðari einingarhönnun með bjartsýni bakplötu og betri langtímaframleiðslugæði{5} sýndi framúrskarandi stöðugleika{5}."