Срок службы солнечных батарей • Ваш Солнечный Дом
Солнечные батареи были испытаны в полевых условиях на многих установках. Практика показала, что срок службы солнечных батарей превышает 30 лет. Фотоэлектрические станции, работающие в Европе и США около 25 лет, показали снижение мощности модулей примерно на 10%. Таким образом, можно говорить о реальном сроке службы солнечных монокристаллических модулей 30 и более лет. Поликристаллические модули обычно работают 20 и более лет. Модули из аморфного кремния (тонкопленочные, или гибкие) имеют срок службы от 7 (первое поколение тонкопленочных технологий) до 20 (второе поколение тонкопленочных технологий) лет.
Солнечные модули обычно деградируют быстрее в первые 2 года эксплуатации. Тонкопленочные модули теряют от 10 до 30% мощности в первые 2 года эксплуатации, поэтому обычно новые они имеют запас мощности около 15-20%. Около 90% рынка фотоэлектрических модулей в настоящее время составляют кристаллические кремниевые модули, т.
Как быстро солнечные панели деградируют/теряют свою эффективность?
Типичная деградация мощности солнечных панелей составляет 0.5% в год. Как указывалось выше, тонкопленочные солнечные панели (a-Si, CdTe и CIGS) деградируют быстрее, чем моно и поликристаллические панели. Ниже приведена таблица с данными по деградации солнечных панелей, произведенный до 2000 года и после 2000 года. :
Тип солнечного элемента | Потеря мощности за год, % | |
Произведены: | до 2000 г. | после 2000 г. |
Аморфный кремний (a-Si) | 0.96 | 0.87 |
Теллурид кадмия (CdTe) | 3.33 | 0.4 |
Селенид медь-индий-галлий (CIGS) | 1.44 | 0.96 |
Монокристаллический кремний (mono-Si) | 0.47 | 0.36 |
Поликристаллический кремний (poly-Si) | 0. 61 | 0.64 |
Данные взяты из Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review NREL
Каков ожидаемый срок службы солнечных панелей?
Производители солнечных батарей гарантируют работу солнечных модулей в течение 25 лет (для солнечных панелей с защитной пленкой) или даже 30 лет (для модулей с двойным стеклом), при этом снижение мощности не будет превышать 20% к концу этого срока.
Многие производители дают гарантию на свои модули на период от 10 до 25 лет. При этом они гарантируют, что мощность модулей через 10 лет снизится не более, чем на 10%. Гарантия на механические повреждения дается обычно на срок от 1 до 5 лет.
Для более подробной информации о гарантиях на солнечные батареи, см. Solar Panel Warranty Comparison.
Наиболее богатым опытом эксплуатации обладают кристаллические модули. Их начали устанавливать еще 50-х годах прошлого века, а массовое использование началось в конце 1970-х. Поэтому именно о долговечности таких модулей уже можно делать какие-то выводы.
Расчетный срок службы кристаллических модулей обычно 30 лет. Производители делают ускоренные тесты по эксплуатации модуля для того, чтобы оценить его реальный срок службы. Сами солнечные элементы, используемые в солнечных модулях, имеют практически неограниченный срок службы и показывают отсутствие деградации по прошествии десятков лет эксплуатации. Однако, выработка модулей со временем падает. Это результат 2 основных факторов – постепенное разрушение пленки, используемой для герметизации модуля (обычно используется этиленвинилацетатная пленка – ethylene vinyl acetate; EVA) и разрушение задней поверхности модуля (обычно поливинилфосфатная пленка), а также постепенное замутнение прослойки из EVA пленки, расположенной между стеклом и солнечными элементами.
Герметик модуля защищает солнечные элементы и внутренние электрические соединения от воздействия влаги. Так как практически невозможно полностью защитить элементы от влаги, модули на самом деле “дышат”, но это крайне трудно заметить. Ультрафиолет и перепады температур постепенно разрушает герметик, защищающий от влажности элементы и электрические соединения. Влага, попавшая внутрь, выводится наружу днем, когда температура модуля возрастает. Солнечный свет постепенно разрушает герметизирующие элементы за счет ультрафиолетового излучения, и они становятся менее эластичными и более податливыми на механические воздействия. Со временем, это приводит к ухудшению защиты модуля от влаги. Влага, попавшая внутрь модуля, ведет к коррозии электрических соединений, увеличению сопротивления в месте коррозии, перегреву и разрушению контакта или к уменьшению выходного напряжения модуля.
Второй фактор, уменьшающий выработку модуля – это постепенное уменьшение прозрачности пленки между стеклом и элементами. Это уменьшение не заметно невооруженным глазом, но ведет к снижению мощности модуля за счет того, что меньше света попадает на солнечные элементы.
Что будет с моими солнечными батареями после 25 лет эксплуатации?
Рекомендуем почитать по теме:Основы фотоэнергетики
Честно говоря, мы не знаем. До сих пор нет достаточных статистических данных по этому вопросу, т.к. фотоэнергетика – довольно молодая отрасль, и подавляющее большинство модулей, находящихся сейчас в эксплуатации. сделаны менее 10 лет назад. Однако, те данные, которые существуют, позволяют говорить о том, что солнечные батареи будут работать гораздо дольше обещанных производителями 25 лет:
- Солнечная панель 33W (Arco Solar 16-2000) на самом деле имеет лучшие показатели, чем обещаны в ее спецификациях через 30 лет работы.
- Первая в мире солнечная панель продолжает работать уже 60 лет.[3]
- Kyocera отчиталась о солнечных установках, которые продолжают успешно и надежно работать через 30 лет эксплуатации.
Максимальное ухудшение обычно гарантируется производителями на уровне не более 20% за 25 лет. Однако измерения, проведенные на реально работающих с 1980 годов модулей показывают, что их выработка уменьшилась не более, чем на 10%. Очень многие из этих модулей и до сих пор работают с заявленными при производстве параметрами (т.
Современные технологии производства солнечных панелей существенно улучшены, и солнечные панели, которые продаются сейчас еще более надежны, стабильны и эффективны.
Все это означает, что если при расчетах окупаемости солнечных энергоустановок был принят срок службы солнечных панелей 20 лет, то далее они будут генерировать электрическую энергию бесплатно.
Мы уверены, что качественные солнечные панели будут работать генерировать электроэнергию и через 30 – 40 лет после установки.
Что можно сделать для увеличения срока службы солнечных панелей?
- Избегайте физических повреждений панели (т.е. падения деревьев, веток, срыва ветром, царапин на модуле). Чем больше царапин на поверхности модуля, тем меньше его эффективность. В самом плохом варианте влага и вода может попасть между стеклом и защитной пленкой и привести к короткому замыканию и/или коррозии контактов солнечных элементов.
- Регулярное обслуживание и чистка очень важны. См. Best Way to Clean Solar Panels.
- Чем тяжелее климатические условия, в которых работают солнечные панели, тем быстрее они будут деградировать. Поэтому, в некоторых случаях имеет смысл устанавливать ветрозаграждающие конструкции.
Какой срок службы имеют другие компоненты солнечной энергосистемы?
Другие компоненты системы имеют различные сроки службы: аккумуляторные батареи имеют срок службы от 2 до 15 лет (в среднем 4-10 лет), а силовая электроника – от 5 до 20 лет (в среднем 10-12 лет)
Эта статья прочитана 42024 раз(а)!
Продолжить чтение
73
Как правильно выбирать солнечные элементы и модули Вы собрались купить солнечную батарею? В первую очередь, нужно обратить внимание на технические параметры солнечного модуля. Основные из них перечислены ниже. Также, нужно проверить качество изготовления и отсутствие визуальных дефектов на солнечных элементах,…68
Что такое солнечные элементы, модули, инверторы, контроллеры, электростанции? Солнечная энергетика становится мейнстримом современной энергетики, и с каждым годом вызывает все больший интерес. Фотоэлектрическая энергетика — новая отрасль, которая стремительно развивается и уже сейчас современный мир невозможно представить без солнечных фотоэлектрических…67
Почему нужно устанавливать солнечные батареи? За последние года стоимость солнечных фотоэлектрических панелей уменьшилась в несколько раз. Снижается также стоимость комплектующих для солнечной энергосистемы. Низкая стоимость солнечных батарей, а также увеличивающаяся стоимость на энергоносители (в т.ч. и на электроэнергию от сети)…65
Китайские солнечные модули — как не ошибиться при покупке? В последнее время на рынке появилось много предложений по китайским солнечным модулям. Действительно, в Китае сейчас производится бОльшая часть всех производимых в мире солнечных модулей. Есть среди них и качественные, отвечающие…64
Покупать и устанавливать солнечные батареи зимой дешевле, чем летом Все больше домовладельцев открывают для себя преимущества установки солнечных батарей для полного или частичного электроснабжения в загородном доме. Но вот что многие еще не до конца понимают это то, что зима…61
Как работают солнечные фотоэлектрические элементы? Структура солнечного элемента Солнечные элементы (СЭ) изготавливаются из материалов, которые напрямую преобразуют солнечный свет в электричество. Большая часть из коммерчески выпускаемых в настоящее время СЭ изготавливается из кремния (химический символ Si). Кремний это полупроводник. Он…
срок службы, окупаемость, затраты на содержание
ОБОРУДОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ. ПРОДАЖА, УСТАНОВКА И ОБСЛУЖИВАНИЕ.
Солнечные панели – это устройства, которые используются для выработки электричества с помощью солнечной энергии. Если говорить о конструктивной особенности, то это несколько объединенных в модуль фотоэлементов, которые преобразуют энергию солнца в электричество с постоянным током.
Перед установкой солнечных панелей обычно возникает два вопроса: «Как быстро они окупятся?» и «Сколько эти панели прослужат?». Ведь важно понимать, насколько приобретение такой конструкции целесообразно и выгодно. Экологический вопрос, безусловно, важен, но не менее важна, и финансовая сторона дела.
Срок службы
Производители солнечных панелей обычно дают на них гарантию от 10 до 25 лет. Это уже говорит об их долговечности. Однако как показали испытания, панели от любого производителя будут служить вам не менее 20 лет. Небольшое расхождение в сроках будет зависеть от типа солнечных панелей. Батареи на монокристаллах имеют срок эксплуатации до 30 лет, а батареи на поликристаллах работают 20-25 лет. Кроме этого, стоит понимать, что по истечении определенного срока (обычно это 15-20 лет) произойдет снижение мощности, однако панель будет по-прежнему вырабатывать энергию, но в чуть меньшем количестве.
Гарантия от производителей, которая варьируется от 10 до 25 лет, связана с разновидностью панелей (класс, тип ячеек, качество защитного покрытия). На этот срок производитель дает гарантию, что выработка электричества панелями не снизится более чем на 10% от первоначальной.
Что влияет на срок службы?
Безусловно, просчитать срок службы солнечных панелей с точностью до года невозможно. Ведь есть много факторов, которые будут влиять на продолжительность их работы. Среди них:
- перегрев панелей;
- резкие перепады температур.
Подобные факторы убавят срок службы ваших панелей на несколько лет. При этом стоит знать, что сами фотоэлементы практически вечны, повреждению подвергаются другие части панелей:
- EVA прослойка между фотоэлементом и стеклом – ее замутнение приводит к снижению эффективности работы, ведь на фотоэлементы попадает меньше солнечного света;
- пленка герметизации – применяется для защиты панели от влаги. Под действием ультрафиолета она может разрушиться. Это приводит к тому, что фотоэлементы становятся менее эластичными и гораздо легче подвергаются механическим воздействиям;
- задняя поверхность модуля.
Окупаемость
Говоря об окупаемости солнечных панелей, стоит учитывать множество факторов.
- Количество панелей, которые вы собираетесь устанавливать.
- Тип панелей. Различные типы панелей стоят по-разному, поэтому важно определиться какая разновидность нужна именно вам. От этого будут зависеть первоначальные инвестиции.
- Месторасположение панелей. Следует учитывать регион установки панелей. Ведь в регионах, где преобладает пасмурная погода, энергия с помощью панелей будет вырабатываться в меньшем количестве. А это значит, что и срок окупаемости панелей будет гораздо дольше.
- Цена на электроэнергию в месте установки панелей. Стоит сделать расчеты и понять, насколько выработка энергии с помощью солнца выгоднее, чем ее покупка стандартным путем. В некоторых регионах электроэнергию дешевле будет получить из центральной электросети.
Есть очень усредненные данные по окупаемости солнечных панелей. Для среднего частного дома в регионе со средней инсоляцией панели будут откупаться примерно 3-5 года. Но стоит учитывать, что технологии с каждым годом совершенствуются. А это значит, что через пару лет срок окупаемости солнечных панелей может сократиться.
Затраты на содержание
В целом стоит заметить, что покупка солнечных панелей будет довольно выгодным решением. Во-первых, вы практически не будете зависеть от периодических отключений электроэнергии, которые неизбежны в частном секторе. Во-вторых, от вас не требуется сложного обслуживания. Все, что нужно — это периодическая очистка рабочих поверхностей. В-третьих, такие системы не издают никакого шума, в отличие от генераторов, которые работают на дизеле или бензине. В-четвертых, вы можете сами выбирать мощность и напряжение, объединяя панели в нужную вам систему. Ну а затрат на содержание солнечных панелей и вовсе нет. Вы платите один раз, а затем пользуетесь вырабатываемой энергией.
Популярное: Солнечные панели | Солнечные батареи
Эксплуатация солнечных батарей, срок службы, эффективность работы
Эффективность работы солнечных панелей
Наша компания гарантирует генерацию наших солнечных электростанций, и если станция не выходит на расчетную мощность, то мы выплачиваем вам неустойку. Приятный бонус – мы страхуем все свои солнечные электростанции от стихийных бедствий, града, хулиганских действиий и кражи за свой счет.
Коэффициент преобразования солнечного света в электроэнергию называют эффективностью солнечной батареи. Его определяют при стандартных условиях тестирования фотомодуля STC. Стандартными условиями являются температура окружающей среды 250 С и 1000 Вт/м2 светового потока спектра AM 1.5G. Для популярных поликристаллических солнечных панелей КПД составляет от 16% до 17,5%. У монокристаллических солнечных батарей этот параметр выше и составляет от 17% до 19%. Например для поликристаллического модуля размером 1650 мм х 991 мм с КПД 15,9% мощность составит 260 Вт, а при КПД 17,1% мощность будет 280 Вт в том же размере модуля.
Факторы влияющие на эффективность работы солнечных панелей
Кроме технических характеристик выбранного вами фотомодуля на эффективность работы солнечной панели будут влиять эксплуатационные и проектные решения. Производительность солнечной станции зависит от:
- географическое положение;
- ориентация и угол наклона солнечных батарей;
- тип установки и температурные характеристики;
- затененость;
Правильная эксплуатация солнечных батарей и их долгий срок службы во многом зависит от качества проектных и монтажных работ, проведённых выбранной вами фирмой инсталлятором. Так, например, важно учитывать температурные режимы работы солнечной установки. Чем выше температура, тем больше падает производительность выработки электроэнергии солнечной панели в летние дни, что хорошо видно из графика вольт-амперной характеристики солнечной панели.
Поэтому для систем, смонтированных на скатную крышу важно оставлять зазор между панелью и кровлей, для обеспечения дополнительной вентиляции. Тем самым снижая температуру ячеек фотомодуля и уменьшая возможность преждевременной деградации солнечной панели.
Так же повышенная температура может привести к разрушению герметизирующих материалов, что в будущем скажется на качестве работы системы и эффективности работы солнечных панелей. Эта же проблема с разгерметизацией возможна и для панелей с некачественной сборкой, при использовании дешевых материалов или при суровых внешних условиях эксплуатации (сильные ультрафиолетовые лучи, град, частые дожди, резкие перепады температуры для дня и ночи). Особенно стоит обратить внимание на качество таких конструктивных элементов, как EVA пленка между стеклом и фотоячейкой и ламинирующее покрытие солнечной панели. Преждевременное изнашивание этих элементов повлечет за собой помутнение поверхности фотомодуля и ухудшение защиты от влаги паяных контактов фотоячеек. Впрочем, качество самих паяных контактов — это залог долгой и беспроблемной работы и эксплуатации солнечной батареи. Некачественная сборка дешевых солнечных батарей, может показать себя ужу на 2-3 год эксплуатации, тем что контакты начнут интенсивно перегреваться, пока не выведут из строя всю солнечную панель.
Срок службы солнечных батарей
Срок службы солнечных батарей определяется коэффициентом деградации солнечных фотомодулей, который зависит от производителя, точнее от технологичности и качества его продукции. Большинство производителей из топ-списка Tier 1 закладывают ежегодную потерю мощности солнечной панели в размере 0,8-1% (существуют и новые премиум модели с 0,3- 0,5% коэффициентом)
.
Это гарантирует покупателю то, что через 20-25 лет его солнечная установка будет вырабатывать 80-85% от установленного номинала мощности на год производства и инсталляции солнечных панелей. И даже после этого 25 летнего срока службы солнечная панель не выйдет сразу же из строя, она продолжит еще десятилетия работать, но уже с чуть худшими характеристиками производительности. За предполагаемый срок службы солнечных батарей, вы скорее всего поменяете 2, а то и 3 инвертора. Гарантия производителей на механические повреждения в среднем 5 лет для среднего ценового сегмента, и 10-12 лет для премиум класса.
Деградация поликристаллических солнечных панелей происходит немного быстрее чем монокристаллических. Исходя из ихней ценовой политики, срок окупаемости систем на поликристаллических фотомодулях наступит значительно быстрее, но и быстрее потребуют замены после 30 лет эксплуатации, особенно это касается солнечных панелей среднего и низкого ценового сегмента. Поэтому мы не рекомендуем их покупать и устанавливать.
Подробнее про возможные проблемы, ускоренную PID-деградацию и влияние качества производства на эффективность работы солнечных панелей в статье
«Все нюансы покупки контрабандного, дешевого китайского и европейского б/у оборудования солнечной энергетики»
Обслуживание солнечных батарей
Эксплуатация солнечных батарей подразумевает несложный и не особо затратный процесс обслуживания солнечных панелей. Конечно это немного сложнее чем практически ничего не делать, когда ваш дом подключен к общим электрическим сетям, но и не сложнее чем с любой другой домашней техникой, которая требует технического ухода.
Если ваша установка была куплена у проверенных поставщиков, то вам, как клиенту доступен полный сервис обслуживания солнечных батарей и ремонта вашей покупки. А эксплуатация солнечных батарей не будет вызывать дополнительных проблем. Все что вам необходимо делать — это мониторить выходные параметры вашей солнечной станции, и в случае, если инвертор показывает ошибку, или отсутствие генерации на каком-либо стринге, то связаться с представителями фирмы-инсталлятора.
То, что мы рекомендуем делать владельцам солнечной станции для повышения эффективности работы солнечных панелей:
— при длительном налипании снега, по возможности очистить от него фотомодули. Но не стоит браться за это дело сразу же после первого снегопада, т.к. сама солнечная панель при работе зимой нагревается от солнца и способна растопить небольшое налипание снега.
— при долгом отсутствие дождей и сильной запыленности или загрязнении фотомодулей самостоятельно помыть их со шланга (но не в жаркое время, когда фотомодуль сильно нагрет).
— удалять любое крупное налипание мусора на солнечную панель.
На что надо обратить внимание при уходе за солнечной станции:— Общее состояние солнечных панелей, контактов и изоляции соединения солнечного кабеля;
— Проверка и чистка инвертора от пыли, особенно для систем с вентиляторами;
— Осмотр систем креплений на наличие коррозии или ослабленных болтовых соединений;
— Проверка работоспособности заземления;
— Если есть, то проверка целостности системы АКБ, их контактов и изоляции;
Наша компания прописывает в договоре генерацию наших солнечных электростанций.
Если генерация за год оказывается меньше прогнозируемой, то мы выплачиваем вам неустойку.Так же мы страхуем за свой счет наши солнечные электростанции от стихийных бедствий, града, пожара, хулиганских действий и кражи.
Солнечная станция — это покупка, которая прослужит вам долгие годы!
Так же наша компания может обучить Вас или Ваших сотрудников монтажу и проектированию солнечных электростанций: курсы обучения монтажа и проектирования солнечных электростанций
Срок службы солнечных батарей — SolarTeam Ukraine
Сколько лет будет работать построенная солнечная электростанция, на сколько хватает солнечной батареи? Эти вопросы интересуют каждого, кто планирует вложить средства в солнечную энергетику.
Срок службы солнечных панелей зависит от нескольких факторов. Во-первых, это их деградация (постепенная потеря эффективности модулей), во-вторых, износ комплектующих станции и, в-третьих, условия эксплуатации.
Деградация солнечных панелей
Так называется изменение эффективности их работы с течением времени. Производители солнечных панелей изучают этот процесс в лабораториях. В реальности КПД снижается из-за воздействия внешних неблагоприятных факторов, в какой-то степени он зависит от свойств материалов, из которых состоит модуль. Например, большему износу подвержены поликристаллические системы, меньшему – панели из монокристалла кремния.
Негативное воздействие оказывает и сам солнечный свет. В очень жаркие дни панель перегревается и ее эффективность временно снижается. Ночью работоспособность восстанавливается, но перепад температур отрицательно влияет на дальнейшую деятельность электростанции.
Температурный фактор и ультрафиолет со временем разрушают герметизирующие элементы модуля. Они теряют эластичность, более подвержены механическим повреждениям. Постепенно защита модуля от влажности ослабевает, а это может привести к коррозии электросоединений.
Деградация солнечных панелей также наступает за счет снижения прозрачности пленки, находящейся между фотоэлементами и стеклом.
Как показывают исследования, типичная деградация модулей составляет около 0,5% в год. Причем модули, выпущенные в последние 18 лет, деградируют гораздо медленнее произведенных раньше.
Каков срок эксплуатации солнечных батарей?
Однозначного ответа на этот вопрос нет, поскольку солнечные электростанции, построенные 40 лет назад, продолжают успешно генерировать энергию. Даже при незначительной потере КПД они остаются выгодными для владельцев.
Большинство производителей солнечных батарей гарантируют, что они проработают не менее 25 лет с потерей мощности около 20%.
Тип солнечного элемента | Потеря мощности за год, % | |
Произведены: | до 2000 г. | после 2000 г. |
Аморфный кремний (a-Si) | 0.96 | 0.87 |
Теллурид кадмия (CdTe) | 3.33 | 0.40 |
Селенид медь-индий-галлий (CIGS) | 1. 44 | 0.96 |
Монокристаллический кремний (mono-Si) | 0.47 | 0.36 |
Поликристаллический кремний (poly-Si) | 0.61 | 0.64 |
Источник:
Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review
Dirk C. Jordan and Sarah R. Kurtz
Гарантия на механику и электрические части составляет от года до пяти лет, поскольку у этих компонентов меньший срок эксплуатации. У аккумуляторных батарей он составляет 4-10 лет, а у электроники в среднем около 10-12 лет.
Как продлить срок службы солнечных панелей?
Владелец может увеличить срок эффективной работы солнечной электростанции, следуя простым советам:
- Избегайте повреждений или царапин модуля ветками, срыва его ветром.
- Если в вашей местности нередки сильные ветры – установите заграждающие конструкции.
- Проводите регулярное обслуживание и чистку панелей.
- После налипания большого количества снега очистите фотомодули.
- Если осадков долго не было, и на панелях скопилась пыль, вымойте их с помощью шланга. Делайте это когда не слишком жарко, чтобы они были не слишком нагреты.
- Проверяйте состояние контактов и изоляции кабеля, работоспособность заземления.
- Осматривайте крепления: нет ли коррозии, не ослаблены ли болтовые соединения.
Выбирайте надежного исполнителя
На сколько хватит солнечной батареи, зависит и от детально и точно разработанного проекта, а также качественных монтажных работ. Выбирая исполнителя, который будет строить вашу станцию, обращайтесь в компании с солидным опытом в сфере солнечной энергетики. Важно учесть температурный режим в зависимости от места расположения модулей, чтобы они и комплектующие преждевременно не вышли из строя. Надежная компания-инсталлятор обязательно предложит вам полный сервис ремонта и обслуживания солнечной электростанции.
Делайте выбор в пользу качества, и тогда срок эксплуатации солнечных батарей вашей станции составит десятки лет.
Срок службы солнечных батарей — Полезная информация — ВАРМА
Солнечные батареи были испытаны в полевых условиях на многих установках. Практика показала, что срок службы солнечных батарей превышает 20 лет. Фотоэлектрические станции, работающие в Европе и США около 25 лет, показали снижение мощности модулей примерно на 10%. Таким образом, можно говорить о реальном сроке службы солнечных монокристаллических модулей 30 и более лет. Поликристаллические модули обычно работают 20 и более лет. Модули из аморфного кремния (тонкопленочные, или гибкие) имеют срок службы от 7 (первое поколение тонкопленочных технологий) до 20 (второе поколение тонкопленочных технологий) лет. Более того, тонкопленочные модули обычно теряют от 10 до 40% мощности в первые 2 года эксплуатации. Поэтому, около 90% рынка фотоэлектрических модулей в настоящее время составляют кристаллические кремниевые модули.
Другие компоненты системы имеют различные сроки службы: аккумуляторные батареи имеют срок службы от 2 до 15 лет, а силовая электроника — от 5 до 20 лет.
Многие производители дают гарантию на свои модули на период от 10 до 25 лет. При этом они гарантируют, что мощность модулей снизится не более, чем на 10%. Гарантия на механические повреждения дается обычно на срок от 1 до 5 лет.
Наиболее богатым опытом эксплуатации обладают кристаллические модули. Их начали устанавливать еще 50-х годах прошлого века, а массовое использование началось в конце 1970-х. Поэтому именно о долговечности таких модулей уже можно делать какие-то выводы.
Расчетный срок службы кристаллических модулей обычно 30 лет. Производители делают ускоренные тесты по эксплуатации модуля для того, чтобы оценить его реальный срок службы. Сами солнечные элементы, используемые в солнечных модулях, имеют практически неограниченный срок службы и показывают отсутствие деградации по прошествии десятков лет эксплуатации. Однако, выработка модулей со временем падает. Это результат 2 основных факторов — постепенное разрушение пленки, используемой для герметизации модуля (обычно используется этиленвинилацетатная пленка — ethylene vinyl acetate; EVA) и разрушение задней поверхности модуля (обычно поливинилфосфатная пленка), а также постепенное замутнение прослойки из EVA пленки, расположенной между стеклом и солнечными элементами.
Герметик модуля защищает солнечные элементы и внутренние электрические соединения от воздействия влаги. Так как практически невозможно полностью защитить элементы от влаги, модули на самом деле «дышат», но это крайне трудно заметить. Влага, попавшая внутрь, выводится наружу днем, когда температура модуля возрастает. Солнечный свет постепенно разрушает герметизирующие элементы за счет ультрафиолетового излучения, и они становятся менее эластичными и более податливыми на механические воздействия. Со временем, это приводит к ухудшению защиты модуля от влаги. Влага, попавшая внутрь модуля, ведет к коррозии электрических соединений, увеличению сопротивления в месте коррозии, перегреву и разрушению контакта или к уменьшению выходного напряжения модуля.
Второй фактор, уменьшающий выработку модуля — это постепенное уменьшение прозрачности пленки между стеклом и элементами. Это уменьшение не заметно невооруженным глазом, но ведет к снижению мощности модуля за счет того, что меньше света попадает на солнечные элементы.
Максимальное ухудшение обычно гарантируется производителями на уровне не более 20% за 25 лет. Однако измерения, проведенные на реально работающих с 1980 годов модулей показывают, что их выработка уменьшилась не более, чем на 10%. Очень многие из этих модулей и до сих пор работают с заявленными при производстве параметрами (т.е. нет деградации). Поэтому можно смело говорить, что модули будут работать не менее 20 лет, и с высокой вероятностью обеспечат высокие показатели и через 30 лет с момента начала работы.
Срок службы, эксплуатации фотоэлектрических солнечных батарей, модулей, фотопанелей.
Приведу бытовой пример:
Солнечные фотоэлектрические элементы используются в фототехнике более 50 лет.
Если Вы достанете с антресоли старый фотоаппарат или фотоэкспонометр, то легко убедиться в его работоспособности.
Сам фотоаппарат уже может не работать, а фотоэлемент — словно не прошло пол века.
Хотя при активной жизни фотоаппарата он подвергался тряске, ударам, перепадам температур, конденсату…
Затрудняюсь предположить чего он не видел.
В отличии от фото и прочей техники солнечные элементы герметично ламинированы на закалённом стекле.
Точка росы, конденсат не имеют доступа к кремниевым пластинам.
Если солнечные элементы изготовлены из монокристаллического кремния, то и внутренние химические примеси отсутствуют.
В отличии от поликристаллического и аморфного кремния.
В заботливые руки коррозии может попасть только группа контактов в монтажной коробке.
Здесь необходима качественная изоляция силиконовым герметиком.
В этом случае при любых погодных условиях солнечная батарея отметит свой столетний юбилей работоспособностью.
Любой электрогенератор позавидует, и ветрогенератор в их числе.
Любопытно, сколько она выдаст электроэнергии за это период и стоит ли она этих денег?
Не смотря на первобытные технологии и не герметичные условия эксплуатации все фотоэлементы старой техники сохранили работоспособность.
Естественно КПД современных солнечных батарей и чистота кремния значительно выше использованных в фототехнике прошлого века. Что вселяет ещё больше уверенности.
Бытовые солнечные батареи отличаются от специальных только вариантами исполнения конструктивных элементов.
Арктические и автомобильные солнечные батареи, учитывая значительные ветровые нагрузки и парусность модуля, выполнены на утолщённом закалённом стекле с усиленной профильной рамкой.
Морские солнечные батареи — улучшенной герметизацией контактной группы и анодированной алюминиевой рамкой.
Наши фотоэлектрические модули работают при полном погружении в воду.
КПД в этом случае выше благодаря снижению температуры нагрева.
Справедливости ради и Вам на заметку, следует упомянуть, что в районе Игоры Ленинградской области, июльский ураган сорвал несколько модулей. Клиенты обращались на предмет ремонта.
Отзывы о солнечных батареях самые благоприятные.
Жалоба одна — солнечные батареи как наркотик. Хочется ещё и ещё. Чтобы не взирая на облачную или пасмурную погоду ни в чём себе не отказывать.
Список полезных статей о солнечной и альтернативной энергетике.
Органическая добавка увеличила срок службы перовскитных солнечных батарей — Наука
ТАСС, 21 августа. Добавив органическое вещество поливинилкарбазол в гибридный перовскит – перспективный материал для солнечных батарей, российские ученые увеличили срок работы таких батарей на 500 часов. Результаты работы опубликовал Journal Physical Chemistry Letters, кратко об этом пишет пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
Название гибридным перовскитам дал природный минерал – соединение титана и кальция, который впервые нашли на Урале в 1839 году. У природных и гибридных перовскитов схожая структура. Именно благодаря ей последние обгоняют по эффективности традиционные в солнечной энергетике батареи на основе поликристаллического кремния: за последние годы КПД батарей на основе гибридных перовскитов вырос с 3% до 25,2%, тогда как у поликристаллических кремниевых КПД в среднем около 11%. Кроме того, перовскитные батареи гораздо экологичнее кремниевых.
Однако у этих материалов есть ряд недостатков. В частности, перовскитные солнечные батареи могут работать гораздо меньше кремниевых: примерно 2 тыс. часов (чуть меньше трех месяцев) против примерно 25 лет. Поэтому ученые работают над тем, чтобы увеличить долговечность таких батарей.
В новой работе ученые из Российской академии наук, Сколковского института науки и технологий и Уральского федерального университета добавили к одному из перовскитов органическое соединение поливинилкарбазол. У них получилась ячейка с КПД в 18,7 %. При этом срок ее работы на 500 часов больше, чем у современных перовскитных солнечных батарей.
«Мы не останавливаемся на достигнутом: так, замечено, что наилучшее сочетание эффективности и термостабильности дают смеси брома и йода в различных сочетаниях. Еще одна задача — либо совсем исключить использование в наших материалах токсичного свинца, либо снизить его присутствие до приемлемого уровня. Конечная цель — создание высокопродуктивных, простых и недорогих в изготовлении, долговечных солнечных батарей, энергия которых будет в разы и десятки раз дешевле, чем полученная с помощью кремниевых батарей», – заключил один из авторов работы, доцент УрФУ Иван Жидков.
Каков ожидаемый срок службы солнечной батареи?
5 факторов, влияющих на срок службы домашней солнечной батареи
Тип солнечной батареи:
Если вы спрашиваете: «Какие батареи лучше всего подходят для солнечной энергии?» Тогда вам нужно знать, что солнечные батареи имеют один из трех различных химических составов: свинцово-кислотный, литий-ионный или соленую воду. Из трех типов литий-ионные батареи (также известные как литий-ионные батареи) являются наиболее распространенными источниками хранения энергии для домашней солнечной системы. 4
Свинцово-кислотные батареи:
Свинцово-кислотные батареииспользуются в автономных энергосистемах в течение десятилетий, и, хотя они являются одним из наименее дорогих вариантов на рынке, свинцово-кислотные батареи имеют более короткий срок службы и меньшую глубину разряда (DoD) по сравнению с к литий-ионным батареям. В отличие от зарядки, DoD батареи отражает количество энергии, которое батарея способна разряжать, относительно ее полной емкости в киловатт-часах (кВтч). 5
Литий-ионные батареи:
Когда дело доходит до домашних систем хранения энергии, литий-ионные батареи являются золотым стандартом, поскольку они легче, компактнее, имеют более длительный срок службы и более высокую степень повреждения, чем свинцово-кислотные батареи.Более того, более высокий спрос снизил стоимость литий-ионных батарей на 85%, что сделало солнечную энергию, подкрепленную солнечными накопителями, гораздо более доступной. 6
Батареи для морской воды:
В отличие от свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторов, аккумуляторы для морской воды не содержат тяжелых металлов, а вместо этого используют соленые электролиты. Это делает аккумуляторы для морской воды более экологически чистыми и позволяет легко их перерабатывать.
Тем не менее, морские батареи как новая технология до сих пор остаются непроверенными. 7 Если вы хотите максимально использовать потенциал солнечной энергии, литий-ионные батареи станут самым надежным источником энергии.
Использование солнечной батареи:
Продолжительность жизни солнечной батареи в основном определяется циклами ее использования. К счастью, большинство солнечных батарей, как правило, представляют собой батареи глубокого цикла, что позволяет им разряжать до 80% накопленной энергии перед подзарядкой.
Некоторые аккумуляторные батареи необходимо разрядить вручную перед зарядкой.Благодаря Brightbox ваша солнечная батарея заряжается автоматически, чтобы избежать перезарядки и обеспечить ее работоспособность и эффективность как можно дольше. 8
Температура солнечной батареи:
В зависимости от того, где вы живете, место установки аккумуляторной батареи дома может иметь огромное значение. Это связано с тем, что ваш аккумуляторный блок следует поддерживать при оптимальной температуре, чтобы продлить срок его службы и повысить эффективность.
Например, если вы живете в районах с умеренными / умеренными температурами, аккумулятор можно установить на открытом воздухе.В то время как в регионах с суровыми температурами ваша батарея будет работать оптимально только в том случае, если она установлена в вашем гараже или подвале. 9 Солнечные советники Sunrun могут помочь вам определить лучшее место для вашей солнечной батареи.
Гарантия на солнечную батарею
Производители солнечных батарей предлагают широкий спектр гарантий на свои аккумуляторные изделия. Обычно свинцово-кислотные батареи относятся к нижнему пределу гарантийного диапазона, а литий-ионные батареи покрываются сроком действия 10 лет или более. 10 Sunrun предлагает одну из самых всеобъемлющих гарантий для солнечных систем, включая защиту крыши и панелей, так что вы можете наслаждаться солнечной энергией, не беспокоясь.
Обслуживание солнечных батарей
Правильное обслуживание будет играть ключевую роль в долговечности вашей солнечной батареи. Обслуживание солнечной системы обходится в 150–300 долларов в год, а ремонт может стоить от 100 до 3200 долларов. 11 Опираясь на солнечную гарантию Sunrun, наша комплексная услуга по хранению солнечной энергии устраняет расходы на техническое обслуживание за счет удаленного круглосуточного мониторинга ваших солнечных панелей и батареи.
Воспользуйтесь всеми преимуществами хранения на солнечных батареях с Brightbox, сегодня
Brightbox — это не просто солнечная батарея — это комплексная услуга по хранению солнечной энергии с аккумуляторным блоком, заряжаемым от панелей на вашей крыше, что дает вам больше контроля над потребностями вашего дома в энергии при одновременном управлении расходами на ваших условиях.
Хотите удержать кусочек солнца для себя? Начните с бесплатной солнечной цитаты. Некоторые из наших планов по солнечной энергии могут позволить вам перейти на солнечную энергию всего за 0 долларов.
Как долго служат солнечные батареи?
Будь то поддержание работы критических нагрузок во время перебоев в подаче электроэнергии или стратегическая компенсация расходов на более дешевый счет за электроэнергию, солнечные батареи могут быть чрезвычайно полезны для владельцев солнечных батарей. Солнечные батареи предлагают бесплатную энергию, вырабатываемую вашей солнечной системой в то время, когда она вам больше всего нужна.
Однако инвестирование в солнечную систему хранения будет стоить денег заранее. Прежде чем принять решение об установке солнечных батарей, вы должны сначала понять, как долго они прослужат и как часто вам нужно будет их заменять.
В этом блоге мы рассмотрим срок службы солнечной батареи и обсудим факторы, влияющие на срок службы вашей солнечной батареи.
Каков срок службы солнечной батареи?Срок службы большинства солнечных батарей, представленных сегодня на рынке, составляет от пяти до 15 лет. Хотя это значительный промежуток времени, вам, вероятно, придется заменить их в течение 25–30 лет жизни вашей солнечной системы.
Факторы, определяющие срок службы аккумулятора
Вы можете спросить, почему это такой разнообразный диапазон. Есть несколько факторов, в том числе тип устанавливаемой батареи, частота ее использования и место хранения, которые будут иметь существенное влияние на срок службы батареи.
Как часто вы используете батареиВы, наверное, заметили, что через пару лет аккумулятор вашего ноутбука или смартфона не будет работать так долго без подзарядки. Когда он был новым, полностью заряженного аккумулятора хватило на 12 часов. Теперь это длится три.
Это неприятно, но неизбежно, когда дело касается батарей.Чем чаще вы будете заряжать и разряжать аккумулятор, тем меньше времени хватит на зарядку. После определенного количества циклов ваши батареи больше не смогут накапливать и разряжать достаточно энергии, чтобы их использование было целесообразным.
Вот почему количество лет работы батарей так сильно различается. Это зависит не от того, сколько лет они были установлены, а от того, как часто каждый владелец солнечной энергии использует их. Если у вас есть автономная система, которая использует энергию батареи каждую ночь, ваших батарей не хватит на то время, как если бы у вас была подключенная к сети система, которая использует ваши батареи только при отключении электроэнергии.
Один из способов продлить срок службы батарей — обратить внимание на рекомендованную производителем глубину разряда или DoD. DoD — это процент от накопленной энергии батареи, которую вы используете. Например, емкость вашего аккумулятора составляет 13,5 кВтч, а вы используете 10 кВтч его заряда. Глубина разряда составит 74%.
DoD важен, потому что выход за пределы рекомендованного DoD может значительно сократить срок службы аккумулятора. Производители назначают каждому типу батареи рекомендованную максимальную степень защиты.
Тип батареи, которую вы устанавливаетеВ солнечных накопителях обычно используются три типа аккумуляторов: свинцово-кислотные, литий-ионные и соленые. Из этих трех вариантов литий-ионные аккумуляторы прослужат дольше всех. Они также, как правило, предлагают лучшую емкость для хранения, но, вероятно, не будут наименее дорогим вариантом.
Однако, учитывая предполагаемую продолжительность цикла, в несколько раз превышающую продолжительность цикла других вариантов, дополнительные деньги, безусловно, могут стать выгодным вложением, сэкономив вам деньги на замене в будущем.Литий-ионные батареи также имеют высокий уровень DoD, часто до 80%, что означает, что вы сможете использовать больше накопленной энергии, не повредив батарею.
Другой популярный сегодня вариант — свинцово-кислотные аккумуляторы. Их относительно низкая цена и высокая мощность в ватт-часах сделали их опорой в автономных солнечных системах на долгие годы. Однако по сравнению с другими вариантами они служат в течение гораздо меньшего количества циклов, а это означает, что их срок службы будет самым коротким.
Свинцово-кислотные батареитакже имеют более низкий уровень DoD — иногда от 30% до 50%, что означает, что вы можете использовать только часть энергии, которая хранится в аккумуляторе.Хотя они могут быть дешевле заранее, вам, вероятно, придется заменять их чаще, что в конечном итоге может стоить дороже.
Аккумуляторы для морской воды, третий вариант, являются новинкой на рынке. Вместо использования коррозионных материалов они используют соль для хранения и разряда энергии, что делает их чрезвычайно безопасными и легко перерабатываемыми. Морские батареи, вероятно, прослужат дольше, чем свинцово-кислотные, но, вероятно, не так долго, как литий-ионные. У них также относительно высокий уровень DoD, как у литий-ионных батарей.
Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание при выборе солнечной батареи, — это гарантия производителя. Многие производители дают гарантию на свои батареи в течение определенного количества циклов или определенного периода времени, а это означает, что вы не попадете на крючок, если в конечном итоге получите продукт, который не соответствует требованиям.
Среда, в которой хранятся батареиНи жаркая, ни очень холодная среда не идеальны для аккумуляторов. Если вы можете хранить батареи в гараже или подвале, или в части здания, которая находится в стороне и с некоторой степенью контроля температуры, ваша система хранения может прослужить дольше, чем если бы у вас были батареи, подвергшиеся воздействию суровые элементы.
При более высоких температурах химическая реакция в батареях будет происходить быстрее, что сокращает срок их службы за счет увеличения износа батареи. В условиях сильного холода электроны замедляются, и химические вещества не прослужат так долго, как обычно, а это означает, что батарея разряжается намного быстрее.
Обычно свинцово-кислотные батареи более чувствительны к температурам, чем литий-ионные. Многие производители рекомендуют хранить свинцово-кислотные батареи при температуре от 40 ° F до 80 ° F.Литий-ионные батареи могут работать при температурах немного ниже 0 ° F и часто нормально, если температура достигает 140 ° F. Однако все же рекомендуется хранить их в более умеренном климате.
АккумуляторыSaltwater лучше всего работают при температурах выше примерно 23 ° F и ниже 104 ° F, что дает им небольшое преимущество перед свинцово-кислотными аккумуляторами в этом отношении, но они не так эффективны, как литий-ионные.
Суммарный срок службы батареиПри ожидаемом сроке службы от пяти до 15 лет солнечные батареи, вероятно, придется заменять по крайней мере один раз в течение 25-30 или более срока службы вашей солнечной системы.Но, проявив надлежащую осторожность при использовании батареи, выбрав качественные продукты с хорошими гарантиями производителя и установив батарею в месте с контролируемым климатом, вы можете быть уверены, что ваша батарея прослужит долгое время.
Хотя в последние годы батареи стали более доступными, они, вероятно, все равно потребуют значительных инвестиций. Для нас в Paradise Energy важно, чтобы вы приняли правильное решение и в итоге получили солнечную накопительную систему, отвечающую вашим уникальным целям.Если вас интересует система резервного питания от батареи, свяжитесь с нами, нажав кнопку ниже.
А пока не забудьте подписаться на нашу серию видео из четырех частей о солнечных батареях.
Каков ожидаемый срок службы солнечной энергетической системы?
Когда инвестируешь в солнечную систему, нормально спрашивать о долговечности. Солнечная энергетическая система состоит из нескольких компонентов, поэтому при оценке продолжительности жизни всей системы важно учитывать все.
Первой и наиболее очевидной частью солнечной энергетической системы являются солнечные батареи. Некоторые солнечные панели могут прослужить более 30 лет, но можно ожидать, что большинство панелей будут работать на оптимальном уровне до 25 лет. Многие производители солнечных батарей высшего уровня дают гарантию на свои солнечные панели в течение 20-25 лет. Солнечные панели чрезвычайно эффективны в течение всего срока службы, теряя менее 1% своей эффективности каждый год.
Батареи необходимо учитывать при измерении срока службы солнечной системы.В солнечных энергетических системах используются два основных типа химикатов — свинцово-кислотные и литий-железо-фосфатные. Свинцово-кислотные батареи могут рассчитывать на гораздо более короткий срок службы, чем литиевые. Можно ожидать около 1500 циклов зарядки от свинцово-кислотных аккумуляторов и в некоторых случаях 3000 циклов зарядки от свинцово-кислотных аккумуляторов высокого класса при условии правильного обслуживания. Напротив, у большинства производителей литиевых батарей срок службы вдвое больше, чем у их свинцово-кислотных аналогов, который составляет 6000-1000 циклов зарядки.Приложение, в котором используются батареи, также во многом определяет их срок службы. Интенсивное использование и постоянная глубокая разрядка сократят срок службы вашей аккумуляторной батареи. Глубокая разрядка свинцово-кислотных аккумуляторов резко сокращает срок их службы, поскольку рекомендуемая глубина разрядки составляет всего 50% по сравнению с литиевыми аккумуляторами при 80%.
Инверторы солнечной энергии — это еще один компонент, который следует учитывать с точки зрения общего срока службы солнечной энергетической системы. Нередко можно увидеть, что инверторы 10-летней давности используются в солнечных батареях.Постоянная нагрузка на систему сокращает срок службы инвертора. Как и в случае с автомобилем, срок службы указывает на то, насколько интенсивно вы управляете им. Важно, чтобы размер инвертора соответствовал системе, в которой он используется, чтобы избежать перегрузки.
В заключение, срок службы солнечной системы в конечном итоге определяется тем, насколько сильно она работает, операционной средой системы и тем, как она спроектирована для удовлетворения требований приложения.
Более подробное объяснение смотрите в видео ниже.Не забудьте подписаться на канал Northern Arizona Wind & Sun на YouTube, чтобы получать уведомления о новых видео, когда мы их публикуем.
Как долго работают солнечные батареи?
Есть два способа ответить на этот вопрос, и первый — определить, как долго солнечная батарея может питать ваш дом. Во многих случаях полностью заряженная батарея может проработать ваш дом в течение ночи, когда солнечные панели не производят энергию. Чтобы сделать более точный расчет, вам нужно знать несколько переменных, в том числе, сколько энергии ваше домохозяйство потребляет в данный день, какова емкость и номинальная мощность вашей солнечной батареи, а также подключены ли вы к электросети. сетка.
В качестве простого примера мы определим размер батареи, необходимой для обеспечения адекватного решения для солнечных батарей и накопителей, используя средние данные по стране от Управления энергетической информации США. Среднее домашнее хозяйство в США будет использовать примерно 30 киловатт-часов (кВтч) энергии в день, а типичная солнечная батарея может обеспечить около 10 кВтч энергии. Таким образом, очень простой ответ: если бы вы приобрели три солнечные батареи, вы могли бы работать в своем доме в течение всего дня, не имея ничего, кроме поддержки батареи.
На самом деле ответ намного сложнее. Вы также будете вырабатывать электроэнергию с помощью своей солнечной системы в течение дня, которая будет обеспечивать высокую мощность в течение 6-7 часов в день в часы пиковой нагрузки солнечного света. С другой стороны, большинство батарей не могут работать с максимальной емкостью и обычно достигают пика при 90% DoD (как описано выше). В результате ваша батарея на 10 кВтч, вероятно, будет иметь полезную емкость 9 кВтч.
В конечном счете, если вы соединяете свою батарею с солнечной панелью, одна или две батареи могут обеспечить достаточную мощность в ночное время, когда ваши панели не работают.Однако без использования возобновляемых источников энергии вам может потребоваться 3 или более батарей, чтобы обеспечить питание всего дома в течение 24 часов. Кроме того, если вы устанавливаете домашнее хранилище энергии, чтобы отключиться от электросети, вам следует установить резервное питание на несколько дней, чтобы учесть дни, когда у вас может быть пасмурная погода.
Срок службы солнечной батареиОбщий срок службы солнечной батареи составляет от 5 до 15 лет.Если вы установите солнечную батарею сегодня, вам, вероятно, придется заменить ее хотя бы один раз, чтобы обеспечить срок службы вашей фотоэлектрической системы от 25 до 30 лет. Однако так же, как срок службы солнечных панелей значительно увеличился за последнее десятилетие, ожидается, что солнечные батареи последуют этому примеру по мере роста рынка решений для хранения энергии.
Правильное обслуживание также может существенно повлиять на срок службы вашей солнечной батареи. Солнечные батареи значительно зависят от температуры, поэтому защита батареи от замерзания или жары может продлить срок ее службы.Когда фотоэлектрическая батарея опускается ниже 30 ° F, для достижения максимального заряда потребуется большее напряжение; когда та же самая батарея поднимается выше порогового значения 90 ° F, она перегревается и требует уменьшения заряда. Чтобы решить эту проблему, многие ведущие производители аккумуляторов, такие как Tesla, предоставляют функцию регулирования температуры. Однако, если аккумулятор, который вы покупаете, не подходит, вам нужно будет рассмотреть другие решения, например, защищенные от земли корпуса. Усилия по качественному обслуживанию определенно могут повлиять на срок службы вашей солнечной батареи.
Какие батареи лучше всего подходят для солнечных батарей?Батареи, используемые в домашних накопителях энергии, обычно имеют один из трех химических составов: свинцово-кислотный, ионно-литиевый и соленая вода. В большинстве случаев литий-ионные батареи являются лучшим вариантом для системы солнечных панелей, хотя другие типы батарей могут быть более доступными.
1. Свинцово-кислотный Свинцово-кислотные батареи— это испытанная технология, которая десятилетиями использовалась в автономных энергосистемах.Несмотря на то, что они имеют относительно короткий срок службы и более низкую степень разряда по сравнению с другими типами батарей, они также являются одним из наименее дорогих вариантов, имеющихся в настоящее время на рынке в секторе домашних накопителей энергии. Для домовладельцев, которые хотят отключиться от электросети и которым необходимо установить много аккумуляторов энергии, свинцово-кислотная смесь может быть хорошим вариантом.
2. Литий-ионныйБольшинство новых технологий хранения энергии в домашних условиях, например, используют литий-ионный химический состав в той или иной форме.Литий-ионные батареи легче и компактнее, чем свинцово-кислотные. По сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами они также имеют более высокий уровень DoD и более длительный срок службы. Однако литий-ионные батареи дороже своих свинцово-кислотных аналогов.
3. Морская водаНовинка в индустрии домашних аккумуляторов — это аккумулятор для морской воды. В отличие от других домашних аккумуляторов энергии, аккумуляторы для морской воды не содержат тяжелых металлов, вместо этого они используют соленые электролиты.В то время как батареи, в которых используются тяжелые металлы, в том числе свинцово-кислотные и литий-ионные батареи, необходимо утилизировать с помощью специальных методов, батарею для морской воды можно легко переработать. Однако, как новая технология, морские батареи относительно непроверены, и одна компания, которая производит солнечные батареи для домашнего использования (Aquion), объявила о банкротстве в 2017 году.
Как увеличить срок службы солнечной батареи?
Срок службы солнечных батарей — очень важный фактор, который производители должны учитывать, чтобы их батареи были надежными, долговечными и способствовали выработке энергии.Сама по себе конструкция должна позволить им противостоять циклам нагревания и тепла.
Следовательно, различные производители должны обладать обширными знаниями о солнечных батареях, чтобы обеспечить соблюдение надлежащих мер для увеличения срока их службы. Не стоит забывать и о типе аккумулятора.
Что следует понимать?
Солнечные батареи имеют множество факторов и технических деталей, которые необходимо учитывать при определении размера резервной копии, необходимой для системы.Размер аккумуляторной системы также обеспечивает долгий срок службы.
Какой фактор может повлиять на срок службы батареи?
Существуют разные типы батарей, некоторые из которых более долговечны по сравнению с другими, несмотря на то, что они имеют тот же источник питания. Есть 3 основных фактора, которые могут повлиять на срок службы солнечных батарей. Некоторые из них включают цикличность жизни, их температуру и глубину разряда.
Циклическая жизнь
Срок службы солнечной батареи можно легко определить по ее циклическому сроку службы или количеству циклов использования.Например, свинцово-кислотная батарея, которая залита водой, должна обеспечивать от 300 до 700 циклов. Гелевый аккумулятор способен обеспечить от 500 до 5000 циклов. Литиевые батареи рассчитаны на 2000 циклов.
Глубина разряда (DoD)
Глубина разряда определяет степень использования солнечной батареи по отношению к ее общей емкости. Батареи разряжаются по мере разрядки или зарядки. Следовательно, это снижает их способность накапливать больше энергии.Аккумулятор с номинальной емкостью 100 кВтч при 60% DoD будет иметь оставшийся заряд 40 кВтч
Температура
Батарея проявляет более высокую химическую активность при хранении при высоких температурах. Это делает солнечные батареи менее эффективными в более холодном климате. Однако циклический срок службы батареи уменьшается с повышением температуры.
Как увеличить срок службы батареи?
Несмотря на конструкцию солнечной батареи, она может не обеспечивать более длительный срок службы, если не обслуживается должным образом.Следующие шаги помогут продлить срок его службы.
Регулировка количества аккумуляторов
Попробуйте уменьшить количество используемых в банке батарей. Использование нескольких батарей может увеличить сопротивление и увеличить соединение, что может привести к неравномерной зарядке. Поэтому регулируйте количество батарей, используемых в вашем банке, до 4 или, может быть, меньше.
Улучшение стабилизации на солнечных батареях
Выравнивание батареи относится к регулируемому процессу перезарядки ваших солнечных батарей.Неравномерный заряд приводит к сульфатации пластины. Избыточная зарядка избавляется от этого за счет выделения газа. Есть те солнечные батареи, которые построены с контроллером солнечного заряда для подавления перезарядки.
Следите за тем, чтобы солнечные батареи не оставались разряженными в течение длительного времени
Солнечные батареи могут быть повреждены при длительном хранении. Вам необходимо убедиться, что ваш источник зарядки всегда включен, чтобы обеспечить непрерывную зарядку аккумулятора, чтобы обеспечить непрерывный солнечный свет.
Используйте соответствующие солнечные батареи
Батареи подходящего размера обеспечивают долгий срок службы. Литиевые батареи начинают выделять пар, так как они имеют длительный срок службы, безопаснее и благоприятнее для окружающей среды. Тем не менее, гелевые батареи по-прежнему являются предпочтительными из-за их доказанного срока службы, обычно от пяти до семи лет в полевых условиях при правильном размере. Гелевые батареи по-прежнему составляют часть стоимости технологии литиевых батарей, но они начинают становиться все более и более рентабельными по мере совершенствования технологий и увеличения их доли на рынке.Убедитесь, что тип используемой батареи имеет номинальное напряжение 12,8 В или 25,6 В, чтобы прослужить дольше.
Заключение
Солнечные батареи лучше всего вместе. Если вы хотите стать более экологичным, сохранить ценность солнечной энергии или настроить наиболее надежное резервное питание, солнечные батареи — лучший выбор для вас.
Автор Биография: Гостевой пост Роджера. W из Solar Equipment World, хорошего блога, который пишет о солнечном свете и солнечной энергии.Посетите Solarequipmentworld.com сегодня, чтобы ознакомиться с нашими подробными статьями об оборудовании для солнечной энергии.
Как подобрать аккумуляторную батарею, чтобы продлить срок ее службы
Определение размера аккумуляторной батареи для солнечной системы
Как обеспечить работоспособность вашей солнечной системы на долгие годы
Добавление аккумуляторной батареи к вашей солнечной установке может быть отличным способом обеспечить постоянный и надежный доступ к электричеству дома или в дороге.Вы также можете сэкономить тысячи на ежемесячных счетах за коммунальные услуги, стать энергонезависимым и вести экологически чистый образ жизни. После того, как вы приняли решение добавить аккумулятор, самое время подумать о том, чтобы определить размер вашего аккумулятора. Правильный выбор размера аккумуляторной батареи имеет решающее значение для обеспечения долговечной, безопасной и эффективной системы.
Почему аккумуляторная батарея?
Поскольку цена на батареи глубокого цикла продолжает падать, все больше и больше людей используют аккумуляторные батареи для своих солнечных установок.Легко понять почему. Есть несколько больших плюсов в использовании аккумулятора.
Вы можете получить доступ к электричеству во время отключения электроэнергии: Если вы хотите отключиться от сети или иметь возможность запускать солнечные панели в случае сбоев в электросети, аккумуляторная батарея — отличный способ обеспечить непрерывный доступ к энергии.
Вы уменьшите свой углеродный след: Использование возобновляемых источников энергии — более экологичный и экологически безопасный способ жить и путешествовать.
Делает жизнь в дороге намного комфортнее .Мы настоятельно рекомендуем хранить аккумулятор в вашем доме на колесах или на колесах. Таким образом, ваши солнечные панели и батареи могут заменить газовый генератор. Вы сможете поддерживать работу, даже если ваши панели не производят энергию.
Если что-то из этого относится к вам, добавление места для хранения может быть для вас отличным вариантом:
- Я живу в крошечном доме, домике, жилом доме на колесах, лодке или в изолированном месте.
- Я хочу быть энергонезависимым и перестать платить коммунальным предприятиям (или платить меньше по своим ежемесячным счетам).
- Я живу в районе, где нет надежного и стабильного доступа к электросети.
- Я хочу жить устойчиво и снизить выбросы углекислого газа.
- Я хочу иметь доступ к источнику питания во время отключения электроэнергии.
Как работают солнечные батареи?
Солнечные батареи накапливают энергию, собираемую вашими солнечными панелями. Чем выше емкость вашего аккумулятора, тем больше солнечной энергии он может хранить. Чтобы использовать батареи как часть вашей солнечной установки, вам понадобятся солнечные панели, контроллер заряда и инвертор.
При использовании батарей для солнечных панелей в составе домашней солнечной системы вы можете хранить избыточное электричество, производимое вашими панелями, вместо того, чтобы отправлять эту энергию обратно в сеть (если вы подключены к сети). Электроэнергия будет отправлена. в сеть, если ваши батареи полностью заряжены, а панели все еще производят энергию.
Какие батареи мне следует использовать?
Мы рекомендуем аккумуляторов глубокого разряда , которые мы рекомендуем, например свинцово-кислотные, матовые, гелевые и литий-ионные аккумуляторы.Свинцово-кислотные батареи — самый недорогой вариант, их можно купить в большинстве крупных автомобильных магазинов. Аккумуляторы из абсорбированного матового стекла накапливают на 10-15 процентов больше энергии, чем свинцово-кислотные, и заряжаются в четыре раза быстрее. Литий-ионные аккумуляторы — самые дорогие варианты, но они служат в четыре раза дольше свинцово-кислотных аккумуляторов и намного меньше весят. Они также не требуют особого обслуживания, чтобы поддерживать их в рабочем состоянии. Дополнительные сведения об аккумуляторах см. В нашем блоге об аккумуляторах глубокого разряда.
Как определить размер аккумуляторной батареи и почему это важно?
Очень важно правильно выбрать размер аккумуляторной батареи глубокого разряда. Если ваш аккумуляторный блок слишком мал, вы не сможете полностью удовлетворить свои потребности в энергии. Если ваш аккумулятор слишком большой, ваши солнечные панели могут быть не в состоянии полностью перезарядить батареи, что может привести к хронической недозарядке, сокращению срока службы и снижению производительности.
Необходимый объем аккумуляторной батареи зависит от вашего энергопотребления.Энергопотребление измеряется в киловатт-часах. Например, если вам нужно 1000 Вт на 8 часов в день, то потребление энергии составит 8 кВтч в день. Емкости аккумулятора от 4 до 8 кВтч обычно достаточно для среднего дома из четырех человек. Ваши потребности в энергии могут сильно отличаться от этого. Чтобы выбрать размер системы, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям, мы рекомендуем составить список всех устройств, которые вы планируете использовать. Получите информацию о мощности или токах и вольтах продукта и укажите среднее время работы для каждого устройства. Калькулятор солнечных батарей Renogy — отличный инструмент, который позволяет быстро и легко определить ваши конкретные потребности.
Что влияет на размер батарейного блока?
- Температура: Аккумуляторы лучше всего работают в прохладной среде. Если будет слишком жарко, они могут перегреться. С другой стороны, очень низкие температуры также негативно сказываются на ваших батареях, потому что они должны работать больше и заряжаться при более высоком напряжении.
- Сезонные колебания: Вы будете использовать больше энергии в разное время года. Например, в летние месяцы вы будете производить больше энергии, чем зимой, с этими дополнительными часами солнечного света.
- Типы аккумуляторов: Различные типы аккумуляторов имеют разные характеристики, которые влияют на размер банка аккумуляторов.
- Срок службы: Указывает количество циклов разрядки и зарядки, которое может обеспечить аккумулятор, прежде чем емкость упадет ниже номинальной.Это резко варьируется от технологии к технологии и измеряется количеством циклов.
- Глубина разряда: Глубина разряда батареи — это процент разряженной батареи по отношению к общей емкости.
- Бюджет: Когда речь идет о солнечных установках, всегда есть определенный уровень компромисса. Вам нужно будет решить, сколько потратить на аккумуляторы, и, возможно, потребуется изучить решения по резервному питанию, чтобы не выходить за рамки этого бюджета.
Каков срок службы солнечных батарей?
Срок службы батареи немного зависит от типа батареи. Например, многие гелевые батареи обычно служат 1100 циклов, абсорбирующие стеклянные батареи 600 циклов и литий-железо-фосфатные батареи 7000 циклов. Справедливо предположить, что общий срок службы солнечной батареи составляет от 5 до 15 лет. Поэтому вам может потребоваться заменить батареи хотя бы один раз в течение срока службы остальной части вашей солнечной системы.
Как увеличить срок службы ваших батарей
- Ограничьте количество батарей в вашем банке: Чем больше батарей у вас в банке, тем выше ваши шансы на неравномерную зарядку и повышенное сопротивление. Поэтому вместо множества батарей меньшего размера рассмотрите возможность использования меньшего количества батарей большего размера.
- Держите батареи заряженными: Не оставляйте частично разряженные батареи без подзарядки в течение длительного периода времени.Держите их полностью заряженными, и вы продлите срок службы батарей.
- Соблюдайте требования к глубине разряда ваших аккумуляторов: Для всех аккумуляторов указана рекомендуемая глубина разряда. Более высокий уровень DoD означает, что вы можете использовать больше энергии, хранящейся в вашей батарее. Чем чаще батарея заряжается и разряжается, тем короче ее срок службы.
- Выберите батареи, подходящие для вашей системы: Не каждая батарея глубокого разряда подходит вам.Например, абсорбированные стекломатовые батареи предлагают лучший температурный диапазон, чем гелевые батареи, но гелевые батареи имеют больший срок службы, чем батареи AGM, и могут быть установлены в любом положении. Создайте систему, соответствующую вашим конкретным потребностям.
- Используйте батареи того же типа и с номинальной мощностью в ампер-часах: Если вы используете литиевые батареи, все батареи в вашем батарейном блоке должны быть литиевыми. Это ограничит любую потерю эффективности из-за использования разных батарей.
Как правильно обслуживать аккумуляторную батарею для обеспечения максимальной производительности
В зависимости от того, какие аккумуляторы вы в конечном итоге будете использовать для своей системы, вам нужно будет не отставать от обслуживания своего банка аккумуляторов.Если вы используете залитые свинцово-кислотные батареи, вам нужно проверять уровень воды с помощью ареометра и каждый месяц доливать воду, чтобы они пополнялись. Вы также должны убедиться, что клеммы аккумулятора чистые и не имеют коррозии для всех типов аккумуляторов.
Полностью заряжайте батареи раз в месяц, чтобы выровнять батареи в вашем банке. Если солнечный свет недоступен, Renogy предлагает ряд зарядных устройств , которые помогут вам сохранить ваши аккумуляторы без перезарядки.Вы можете использовать амперметр, чтобы проверить, полностью ли заряжены батареи.
Мы также рекомендуем проверять, что производит ваша солнечная система, по крайней мере, два раза в год, чтобы убедиться, что у вас нет каких-либо основных проблем в вашей системе.
Вывод
Правильный выбор размера и уход за аккумуляторным блоком — ключ к обеспечению эффективной и долговечной системы. Принимая во внимание типы аккумуляторов, придерживаясь передовых методов зарядки и разрядки, а также правильно определяя размер вашей системы, вы получите хорошо работающую систему на долгие годы.
Домашняя система хранения энергии | Солнечная система для жилых помещений
Батареи для дома дополняют солнечную систему. Резервная солнечная батарея обеспечит энергией дом во время отключений электроэнергии и электросети. Изменение климата и стареющая инфраструктура представляют собой постоянную угрозу отключений электроэнергии и отключений электроэнергии. Все больше и больше людей обращаются к батареям. Это значительные долгосрочные инвестиции, поскольку система «солнечные батареи плюс» позволяет не зависеть от местных коммунальных предприятий.
Различные типы домашних солнечных батарей:
Свинцово-кислотные батареи
Свинцово-кислотные батареи — это испытанная технология, которая десятилетиями использовалась в автономных энергосистемах.У них относительно короткий срок службы и меньшая глубина разряда (DoD) по сравнению с другими типами батарей. В настоящее время это самый дешевый вариант из имеющихся на рынке домашних накопителей энергии. Для домовладельцев, которые хотят отключиться от сети и нуждаются в установке большого количества накопителей энергии, свинцово-кислотные батареи могут быть хорошим вариантом.
Литий-ионные аккумуляторы
Литий-ионные аккумуляторы являются золотым стандартом домашних систем хранения энергии, поскольку они легче, компактнее, имеют более длительный срок службы и более высокую степень повреждения, чем свинцово-кислотные аккумуляторы.Эти батареи дороже других типов батарей. Из-за более высокого спроса стоимость литий-ионных батарей снизилась на 85%, что сделало солнечную энергию, подкрепленную солнечными накопителями, более доступной.
Аккумуляторы для морской воды
В отличие от свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторов, аккумуляторы для морской воды не содержат тяжелых металлов, они используют электролиты из морской воды. Его можно легко переработать, в отличие от свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторов, в которых используются тяжелые металлы. Это делает аккумуляторы для морской воды более экологически чистыми.Как новая технология, аккумуляторы с морской водой относительно непроверены.
Лучший вариант для солнечной системы
Литий-ионные батареи из трех являются лучшим вариантом для системы солнечных батарей, хотя другие типы батарей могут быть более доступными. Литий-ионные батареи предлагают самый надежный источник энергии, тем самым максимально увеличивая потенциал солнечной энергии. Изначально это было очень дорого, но теперь цена упала на 85%, что сделало его более доступным.
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СРОК СЛУЖБЫ АККУМУЛЯТОРОВ
1.Использование батареиЦикл использования батареи является основным фактором продолжительности жизни солнечной батареи. В большинстве случаев использования домашнего накопителя энергии аккумулятор будет «циклически» (заряжаться и разряжаться) ежедневно. Чем больше мы используем, способность батареи удерживать заряд постепенно снижается. На солнечную батарею распространяется гарантия, которая гарантирует определенное количество циклов и / или лет полезного использования. Например, батарея может иметь гарантию на 5 000 циклов или 10 лет при 70 процентах ее первоначальной емкости.Это означает, что по истечении срока гарантии аккумулятор потеряет не более 30 процентов своей первоначальной способности накапливать энергию. Срок службы батареи зависит от ее марки и емкости, которую она теряет со временем. Большинство солнечных батарей, как правило, представляют собой батареи глубокого цикла, что позволяет им разряжать до 80% накопленной энергии перед подзарядкой.
2. Температура солнечной батареиТемпература также влияет на солнечную батарею. Защита аккумулятора от замерзания или жары может продлить срок его службы.Место, где вы живете и где установлена батарея, имеет огромное значение. Батарейный блок следует поддерживать при оптимальной температуре, чтобы продлить срок его службы и эффективность.
Наружная установка хороша там, где есть оптимальная температура и абсолютно нет больших перепадов температуры. Тогда как в регионах с суровыми температурами аккумулятор будет работать оптимально только в том случае, если он установлен в гараже или подвале.
Когда температура фотоэлектрической батареи падает ниже 30 ° F, для достижения максимального заряда потребуется большее напряжение; когда та же самая батарея поднимается выше порогового значения 90 ° F, она перегревается и требует уменьшения заряда.Чтобы решить эту проблему, многие ведущие производители аккумуляторов в качестве функции предусматривают регулирование температуры. Эту технологию предлагают в первую очередь ведущие производители батарей.
3. Обслуживание солнечной батареиПравильное обслуживание может существенно повлиять на срок службы вашей солнечной батареи. Обслуживание солнечной системы обходится в 150–300 долларов в год, а ремонт может стоить от 100 до 3200 долларов. Правильное обслуживание может помочь вам получить максимальную отдачу от батареи.
Идеальным вариантом было бы ежемесячный осмотр солнечных батарей на предмет возможных проблем. Необходимо проверить на утечки и коррозию, особенно возле клемм и кабелей, нащупать горячие точки. Если вы заметили какие-либо проблемы с какими-либо из ваших аккумуляторов, немедленно устраните их, чтобы предотвратить дополнительный ущерб вашему банку хранения. Усилия по качественному обслуживанию определенно могут повлиять на срок службы вашей солнечной батареи.
4. Гарантия на солнечную батареюПроизводители солнечных батарей предлагают широкий спектр гарантий на свои аккумуляторные изделия.Обычно свинцово-кислотные батареи имеют низкий гарантийный срок, тогда как литий-ионные батареи покрываются 10 и более годами.
Когда дело доходит до аккумуляторов, обычно существует одна гарантия, которая распространяется как на продукт, так и на рабочие характеристики. Производители гарантируют, что продукт останется без дефектов и сохранит заданный уровень производительности в течение нескольких лет или количества циклов батареи, в зависимости от того, что наступит раньше.
Общий срок службы солнечной батареи составляет от 5 до 15 лет.Батареи необходимо будет заменить хотя бы один раз, чтобы обеспечить срок службы фотоэлектрической системы в 25 лет.
Установка от профессионалов
Осознав, что будущее за батареями, Regen Power заключила эксклюзивные сделки с ведущими в отрасли поставщиками батарей.