Degradace ve FV systémech starších 15 let

Vědci použili software HOMER americké Národní laboratoře pro obnovitelné zdroje energie (NREL). A to k výpočtu degradace solárních panelů rozmístěných ve dvou střešních fotovoltaických systémech fungujících v Německu od roku 2003. Jejich výpočty se zaměřily na energetickou produktivitu systémů.

Vědci z Polské akademie věd studovali fotovoltaické instalace starší 15ti let a pozorovali pokles energetické produktivity v rozmezí od 1,9 % do 2,9 % za 16 leté období. Své testy provedli na dvou střešních fotovoltaických systémech v Sinsheimu, městě v jihozápadním Německu.

První systém, 37,8 kW pole připojené k síti, se skládá z 252 solárních modulů se skleněnou zadní vrstvou, každý s výkonem 150 W, poskytnutých čínským výrobcem Suntech. Druhou instalací je fotovoltaický systém o výkonu 18,48 kW obsahující 112 modulů Suntech se skleněnou zadní vrstvou o výkonu 165 W. Oba systémy využívají invertory německého výrobce Solarmax.

Na základě své analýzy pomocí softwaru HOMER společnosti NREL vědci uvedli, že FV instalace vygenerovaly v období 2004-2021 celkem 958 MWh. Zjistili také, že u většího systému došlo v letech 2009 a 2010 k některým poruchám střídačů.

Hodnocení degradace ve FV systémech

Degradace ve FV systémech starších než 15 let
Měřená roční jednotková energetická produktivita

Výzkumná skupina zjistila, že systém 18,48 kW vykazoval vyšší produktivitu energetické jednotky ve srovnání s polem 37,8 kW. Zejména v letech 2009 a 2014-2015. Stanovili, že roční degradační faktor pro první systém byl 0,11 % za rok, zatímco pro druhý systém to bylo 0,20 % za rok.

Kromě toho výzkumníci zjistili, že skutečná produkce energie na dostupné ozáření byla 0,817 pro systém s výkonem 18,48 kW. A taky 0,826 pro systém s výkonem 37,8 kW. Naměřený specifický výnos dělený teoretickým specifickým výnosem za první dva roky provozu byl 96,8 %, resp. 95,8 %.

Jejich analýza také ukázala míru degradace energie 1,9 % v největším systému a 2,9 % v menším systému za období 16 let. Kromě toho byla pozorována roční míra degradace energie 0,11 %/rok pro pole 37,8 kW a 0,20 % za rok pro instalaci 18,48 kW. Což výzkumníci zaznamenali jako výrazně nižší hodnoty ve srovnání s hodnotami uváděnými v existující literatuře.

Poznatky jsou popsané v „Hodnocení degradační energetické produktivity fotovoltaických instalací v dlouhodobé případové studii“. Ta se nedávno publikovala v Applied Energy.

„Hlavní předností navrhované rozšířené metodiky je eliminace vlivu povětrnostních podmínek na stupnici ročních rozdílů,“ uzavřeli.

Zdroj: pv-magazine, TowPoint