Изследователи установиха, че шест швейцарски фотоволтаични системи, инсталирани в края на 80-те и началото на 90-те години на миналия век, показват изключително ниски нива на деградация от само 0,16% до 0,24% годишно след повече от 30 години експлоатация.
Проучването показва, че термичното напрежение, вентилацията и дизайнът на материалите играят по-голяма роля за дългосрочната надеждност на модулите, отколкото само надморската височина или облъчването.
Изследователска група, ръководена от Швейцарския университет по приложни науки (SUPSI), е извършила дългосрочен анализ на шест фотоволтаични системи с южно изложение, инсталирани в края на 80-те и началото на 90-те години на миналия век и свързани към мрежата.
Годишните нива на загуба на мощност на системите са средно от 0,16% до 0,24%, сочи изследването. Това е значително по-ниско от 0,75% до 1% годишно, често съобщавани в техническата литература.
Изследвани са четири покривни системи на ниска, средна и голяма надморска височина. Модулите имат номинална мощност между 48 W и 55 W и се състоят от стъклен преден лист, капсулиращи слоеве от етилен-винилацетат (EVA), монокристални силициеви клетки и полимерен заден лист.
Резултатите показват, че коефициентите на отражение във всички системи варират от -0,12% до -0,55% годишно, със средна стойност от -0,24% до -0,16% годишно, което е доста под типичните нива на деградация, отчетени както за по-стари, така и за модерни фотоволтаични системи.
Изследователите също така установиха, че системите, разположени на по-голяма надморска височина, обикновено показват по-високи средни коефициенти на производителност и по-ниски нива на деградация от сравними инсталации на ниска надморска височина, въпреки излагането на по-висока облъченост и ултравиолетова радиация.
Като цяло, резултатите показват, че дългосрочната деградация при фотоволтаичните модули от ранно поколение се дължи предимно на термично напрежение, условия на вентилация и дизайн на материалите, а не само на надморската височина или облъчването.
Модулите, инсталирани в по-хладни и по-добре вентилирани среди, демонстрират особено стабилна производителност в продължение на няколко десетилетия.
„Проучването идентифицира спецификацията на материалите (BOM) като най-критичния фактор, влияещ върху дълготрайността на фотоволтаичните модули“, казват учените. „Въпреки че всички модули принадлежат към едно и също продуктово семейство, вариациите в качеството на капсулиращия материал, пълнителните материали и производствените процеси пораждат значителни разлики в скоростите на разграждане”.
„Капсулиращите материали от ранно поколение без UV стабилизация показаха ускорено стареене, докато по-късните конструкции на модули с оптимизирани задни листове и подобрено качество на производство демонстрираха изключителна дългосрочна стабилност“, допълват ученитге.
