L R AS Pubblicato su lunedì 20 settembre 2021 - n° 374 - Categories:Fondamenti del fotovoltaico

Durata dei pannelli solari residenziali

La durata dei pannelli dipende da diversi fattori: il clima, il tipo di pannello e il sistema di scaffalatura utilizzato, tra gli altri. Perdita di produzione nel tempo, stimata allo 0,5% all'anno,

spesso richiede la rimozione dell'attrezzatura. I produttori generalmente considerano che dopo 25-30 anni, c'è un degrado sufficiente per considerare la sostituzione di un pannello. Un pannello vecchio di 20 anni ha un tasso di produzione del 90% della sua capacità originale.

La qualità dei pannelli ha un impatto sul tasso di degradazione. I pannelli di fascia alta come Panasonic e LG hanno tassi di circa lo 0,3% all'anno, mentre alcune marche hanno tassi di degrado fino allo 0,8%.

Alcuni produttori costruiscono i loro pannelli con materiali resistenti al PID nel vetro, nell'incapsulamento e nelle barriere di diffusione. Una parte significativa della degradazione è attribuita a un fenomeno chiamato degradazione indotta dal potenziale (PID). Questo è un problema riscontrato da alcuni pannelli, ma non da tutti. Si verifica quando il potenziale di tensione del pannello e la corrente di dispersione causano la mobilità degli ioni all'interno del pannello tra il materiale semiconduttore e altri componenti del pannello, come il vetro, il substrato o la cornice.

Tutti i pannelli sperimentano anche ciò che è noto come degradazione indotta dalla luce (LID), che si traduce in una perdita di efficienza del pannello nelle prime ore di esposizione alla luce solare. Questo varia da pannello a pannello a seconda della qualità dei wafer e del silicio cristallino, ma generalmente si traduce in una perdita di efficienza una tantum dall'1 al 3%, secondo il laboratorio di test PVEL.

Condizioni meteorologiche

L'esposizione alle condizioni atmosferiche è il principale fattore di degrado dei pannelli. Il calore è un fattore chiave sia per le prestazioni in tempo reale del pannello che per la sua degradazione nel tempo. Il calore ambientale influenza negativamente le prestazioni e l'efficienza dei componenti elettrici, secondo il NREL.

Lo scambio di calore porta anche alla degradazione attraverso un processo chiamato "thermal cycling". Quando fa caldo, i materiali si espandono; quando la temperatura scende, si contraggono. Questo movimento provoca lentamente nel tempo la formazione di microfessure nel pannello, riducendo l'efficienza. Il coefficiente spiega la perdita di efficienza per ogni grado Celsius sopra la temperatura standard di 25 C. Per esempio, un coefficiente di temperatura di -0,353% significa che per ogni grado Celsius sopra i 25°, il pannello perde lo 0,353% della capacità produttiva totale.

Il vento è un'altra condizione meteorologica che può causare danni ai pannelli solari. Il vento forte può far piegare i pannelli, noto come carico meccanico dinamico. Questo provoca anche microfessure nei pannelli, il che riduce la resa. Alcune soluzioni di scaffalature sono ottimizzate per le zone con vento forte.

Il tasso di fallimento dei pannelli solari è basso. NREL ha condotto uno studio su più di 50.000 sistemi installati negli Stati Uniti e 4.500 nel mondo tra il 2000 e il 2015. Lo studio ha trovato un tasso di fallimento mediano di 5 su 10.000 pannelli all'anno. Questo tasso di fallimento si è dimezzato dal 2000.

Il tempo di inattività del sistema è raramente attribuito al guasto del pannello. L'80% del tempo di inattività dell'impianto solare è dovuto al guasto dell'inverter,

https://www.pv-magazine.com/2021/09/14/how-long-do-rooftop-residential-solar-panels-last/

PV Magazine del 14 settembre 2021

Iscriviti alla newsletter "Le Fil de l'Actu"