Omdat zonnepanelen worden blootgesteld aan verschillende factoren, ervaren ze verschillende vormen van degradatie die hun vermogensafgifte kunnen beïnvloeden. In deze blog bespreken we wat degradatie van zonnepanelen veroorzaakt en hoe u de duurzaamheid en prestaties ervan kunt verbeteren.
Wat is degradatie van zonnepanelen?
Het verwijst naar de geleidelijke afname van het vermogen van zonnepanelen. Na verloop van tijd zult u wellicht merken dat hoogwaardige panelen door verschillende externe factoren, zoals weersomstandigheden, blootstelling aan UV-licht en normaal onderhoud, doorgaans degraderen. Er zijn verschillende soorten degradatie, zoals ouderdomsgerelateerde degradatie, corrosie, microbarsten, enz., die de prestaties van zonnepanelen beïnvloeden. Daarnaast kan er ook mechanische en chemische degradatie optreden. Weeg daarom, voordat u investeert in een zonne-energiesysteem, de voor- en nadelen af en neem vervolgens een besluit. De levensduur van zonnepanelen is afhankelijk van de gebruikte grondstoffen, de kwaliteitsnormen tijdens de productie en de fabrikant.
Meestal dekken hun garanties ongeveer 25 jaar service en met goed onderhoud en verzorging blijven de zonnepanelen ook daarna nog goed presteren. Houd er echter rekening mee dat deze panelen niet 100% efficiënt kunnen zijn tijdens hun levensduur. Hun efficiëntie neemt geleidelijk af en hun vermogen om zonne-energie te benutten en de vereiste output te produceren, neemt ook af.
Wat is de degradatiesnelheid van zonnepanelen?
De degradatiesnelheid van zonnepanelen geeft aan hoe snel de stroomproductie van een zonnepaneel afneemt. De gemiddelde degradatiesnelheid van zonnepanelen is 0.5% per jaar . Dit betekent dat de elektriciteitsproductie van zonnepanelen elk jaar met 0.5% daalt. Aan het einde van hun levensduur van 20-30 jaar zal de stroomproductie van zonnepanelen dus met ongeveer 12-15% zijn afgenomen. Er zijn echter ook zonnepanelen op de markt met een degradatiesnelheid van slechts 0.25%, wat een betere prestatie op de lange termijn garandeert.
De degradatiesnelheid kan worden beïnvloed door verschillende parameters, zoals het klimaat, het type zonnepaneel en de kwaliteit van andere componenten, zoals het zonneglas en het aluminium frame. Als u een zonnepaneel met materialen van lage kwaliteit hebt gekozen, is de kans groter dat uw systeem kapot gaat of beschadigd raakt. Om schade te voorkomen, is een correcte installatie en zorgvuldige behandeling cruciaal. Het zonnepaneel moet correct worden geplaatst, rekening houdend met de optimale hoek en klemming. Daarnaast is regelmatig onderhoud nodig om de degradatiesnelheid te beheersen en de levensduur van het zonnepaneel te verlengen. U moet het zonnepaneel ook schoonhouden van stof en vuil en ervoor zorgen dat de aansluitingen en componenten intact zijn.
Daarom is het bij de aanschaf van zonnepanelen belangrijk om goed inzicht te hebben in de gemiddelde degradatiesnelheid van zonnepanelen, zodat uw zonnepanelen optimale prestaties kunnen leveren.
Lees ook: Wat zijn de gezondheidseffecten van zonnepanelen?
Wat veroorzaakt degradatie van zonnepanelen?
Om te weten waarom zonnepanelen afbreken, kijk dan hieronder:
1. Lichtgeïnduceerde degradatie (LID)
LID verwijst naar het type degradatie dat optreedt in de eerste uren na blootstelling aan zonlicht. Deze blootstelling kan leiden tot een prestatieverlies van wel 10% in de eerste maand. Het wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van een defect boor-zuurstofcomplex in de wafer die gebruikt wordt bij de productie van PV-cellen.
2. Potentiële geïnduceerde degradatie (PID)
PID (Pulse Incremental Degradation) is een vorm van degradatie die wordt veroorzaakt door spanning, warmte en vochtigheid . Wanneer meerdere panelen in een zonne-installatie zijn aangesloten, kan een negatieve potentiaal PID in een zonnecel veroorzaken. Dit verstoort de elektronenstroom en vermindert de elektriciteitsproductie van het zonnepaneel. Door spanningslekkage kan PID dus een aanzienlijke impact hebben op de algehele prestaties van het systeem. Na verloop van tijd kan PID zich verspreiden naar andere zonnecellen, waardoor deze zwart worden en het vermogen geleidelijk afneemt.
3. Microscheuren
De ontwikkeling van microscheurtjes in het silicium van zonnecellen is een veelvoorkomende oorzaak van degradatie van zonnepanelen. Microscheurtjes ontstaan meestal door thermische cycli , waarbij het silicium herhaaldelijk uitzet en krimpt als gevolg van temperatuurverschillen. Dit leidt tot de vorming van scheurtjes die uiteindelijk de elektrische verbindingen in het paneel kunnen beschadigen, met een lagere energieproductie tot gevolg.
4. Verkleuring van het zonnepaneel
Verkleuring, met name bruine of gele pigmentatie, wordt vaak waargenomen op panelen als gevolg van de aanwezigheid van ethylvinylacetaat (EVA) . Deze verkleuring is het gevolg van chemische reacties in het paneel, die kunnen worden veroorzaakt door onjuiste opslag- en hanteringsomstandigheden. Deze verkleuring tast de EVA-folie en de achterplaat aan, wat mogelijk corrosie en verdere schade aan de cellen kan veroorzaken.
5. Leeftijdsgebonden degradatie
Zonnepanelen degraderen na verloop van tijd op natuurlijke wijze door blootstelling aan UV-straling, ongunstige weersomstandigheden en omgevingsfactoren. Zware regenval, sneeuwval, extreme temperaturen en verontreinigingen zijn de belangrijkste factoren die de degradatiesnelheid jaarlijks verhogen. Deze factoren veroorzaken uitharding van het silicium, corrosie van het frame, verontreiniging van de cellen en de vorming van microscheurtjes. Daarnaast vinden er reacties plaats in de halfgeleidercomponenten van de cellen. Dit kan leiden tot een schaduweffect , waardoor het rendement van de zonnepanelen, oftewel de hoeveelheid opgewekte energie die het paneel daadwerkelijk omzet in elektrische energie, afneemt.
Om degradatie te minimaliseren en optimale prestaties van zonnepanelen te garanderen, is het belangrijk om panelen van hoge kwaliteit te kopen, een goede installatie te garanderen en regelmatig onderhoud uit te voeren. Op deze manier kan de levensduur van het zonnesysteem worden verlengd en kan de efficiëntie ervan worden gehandhaafd gedurende het gebruik. Bekijk de volgende pointer om te weten hoe u de levensduur van een zonnepaneelsysteem in detail kunt verlengen.
Zie ook: De specificaties van zonnepanelen begrijpen en hoe u ze moet aflezen
Wat kan ik doen om de levensduur van mijn zonnestelsel te verlengen?
U weet al wat de oorzaak is van degradatie van zonnepanelen. Om ervoor te zorgen dat uw zonnesysteem op lange termijn beter presteert, kunt u verschillende maatregelen nemen.
1. Investeer in zonnepanelen van hoge kwaliteit
Het is cruciaal om te investeren in hoogwaardige panelen die zijn ontworpen om ongunstige weersomstandigheden te absorberen en minder vatbaar zijn voor degradatie in de loop van de tijd. Daarom moet u als investeerder grondig onderzoek doen voordat u uw zonnesysteem selecteert.
2. Installeer zonnepanelen op de juiste manier
De installatie van de zonnepanelen moet worden uitgevoerd door ervaren professionals, zodat de panelen correct worden gemonteerd en gepositioneerd voor maximale blootstelling aan zonlicht. Om maximaal zonlicht op te vangen, kunt u de hoek gedurende het jaar ook aanpassen en verschuiven, waardoor de energieproductie wordt geoptimaliseerd.
Lees ook: Kan ik zelf zonnepanelen installeren in Massachusetts?
3. Controleer uw systeem regelmatig
Regelmatige inspectie verlengt de levensduur van uw zonnepanelensysteem. Eventuele defecten kunnen in een vroeg stadium worden opgespoord en vervolgens snel worden verholpen door gekwalificeerde technici. Vraag uw technicus om te controleren op doorhangende montagesystemen, blootliggende draden, scheuren en beschadigde onderdelen van de panelen. Het is daarom verstandig om regelmatig een controle uit te voeren, zodat deze problemen tijdig kunnen worden vastgesteld en verholpen om verdere complicaties te voorkomen.
4. Houd de panelen schoon
Het schoonhouden van zonnepanelen is belangrijk om de levensduur ervan te verlengen. Door regelmatig stof, vuil en ander afval van de panelen te verwijderen, verbetert het vermogen om zonlicht te absorberen . Reinigen kan met een zachte borstel of doek onder een milde waterstraal. Raadpleeg echter altijd de richtlijnen van de fabrikant en gebruik geen schurende materialen die de panelen kunnen beschadigen.
5. Installeer een reservebatterij
Door een back-upbatterij in uw zonne-energiesysteem te integreren, kunt u de levensduur ervan verlengen. Dit verbetert ook de algehele efficiëntie en stelt u in staat overtollige energie op te slaan. Het is vooral nuttig tijdens perioden met weinig zonlicht of stroomuitval. Het installeren van een back-upbatterij kan dus overbelasting van het zonne-energiesysteem voorkomen en de algehele prestaties verbeteren.
6. Overweeg het gebruik van zonneconcentratoren
Daarnaast kan het gebruik van een zonneconcentrator de energieomzetting verbeteren en verspilling minimaliseren. Zonneconcentratoren verhogen de efficiëntie van het zonnepaneel door meer zonlicht erop te concentreren, waardoor een groter percentage van het beschikbare zonlicht wordt benut.
Daarom zijn onderhoud, correcte installatie en het gebruik van hoogwaardige componenten belangrijk om de algehele prestatie van zonnepanelen op de lange termijn te maximaliseren. Bovendien zijn regelmatige inspecties nodig om problemen snel te detecteren en aan te pakken en maatregelen te nemen om overmatige schade te voorkomen, zoals het gebruik van reservebatterijen en het plaatsen van de panelen in de juiste hoek. Door deze maatregelen te nemen, kunt u de levensduur van uw zonnesysteem aanzienlijk verlengen en voldoende rendement op de investering behalen.
Samenvattend, degradatie van zonnepanelen zorgt ervoor dat de efficiëntie van PV-modules geleidelijk afneemt door celveroudering, omgevingsomstandigheden, PID en thermische effecten. U moet deze problemen aanpakken om de prestaties van zonne-installaties op de lange termijn te behouden.
Aanbevolen: Wat zijn milieuvriendelijke producten?
