Tepelné zobrazování ukazuje, že buňky v tomto modulu utrpěly poškození v důsledku potenciálně indukované degradace.
Vzhledem k tomu, že solární energie hraje v energetických systémech po celém světě stále větší roli, musí se tato technologie naučit vypořádat se s drsnějšími terény a klimatickými podmínkami a pracovat po delší životnost s minimální ztrátou výkonu.
Existuje mnoho výzkumů týkajících se mnoha různých mechanismů, které mohou začít ovlivňovat jednotlivé komponenty solárního modulu, když je instalován venku po dlouhou dobu, a průmysl ukázal, že se dokáže rychle přizpůsobit, když se objeví neočekávané problémy.
Skupina vědců vedená Eindhovenskou technologickou univerzitou v Nizozemsku provedla vyčerpávající přehled literatury o degradaci fotovoltaických článků a modulů publikované za posledních 30 let. Jejich práce se snaží poskytnout podrobného průvodce hlavními stresovými faktory, kterým čelí fotovoltaické moduly v terénu, a průvodce jednotlivými součástmi o běžných způsobech degradace a poruch, kterým každý z nich čelí.
Jejich průvodce, Přehled degradačních a poruchových jevů ve fotovoltaice, je publikován v plném znění vRecenze obnovitelné a udržitelné energie.Mezi klíčová zjištění, která si vzali ze stávajícího výzkumu tímto způsobem, je, že dalším krokem ke zlepšení spolehlivosti modulů je porozumět kombinovanému účinku vícenásobných namáhání v různých časových obdobích a vyvinout testy, které to mohou vzít v úvahu.
„Testování kvality a spolehlivosti dospělo do fáze, kdy lze dobře předvídat trvanlivost každé součásti při jediném namáhání, ale přesné odhady spolehlivosti pro kombinaci materiálů při kombinaci časově proměnných namáhání zůstávají náročné,“ vysvětluje skupina. "Na základě těchto znalostí lze navrhnout strategie pro zlepšení provozní životnosti fotovoltaických systémů, a tím snížit náklady na elektřinu a zlepšit udržitelnost, a prodloužit životnost fotovoltaických modulů."
Upozorňují na úsilí společnosti DuPont s urychleným sekvenčním testováním modulů, kombinované zrychlené testování modulů v americké Národní laboratoři pro obnovitelné zdroje energie a evropskou metodu degradace in-situ in-situ v této oblasti za vedoucí pokrok v této oblasti.
"Všechny tři kombinují více stresových faktorů, jako je světlo, vlhkost, teplota, déšť, mechanické zatížení a napětí," uvádí skupina. "Stojí za připomenutí, že stresové faktory a úrovně stresu ve venkovním prostředí jsou nekontrolovatelné a časově se mění, zatímco konvenční přístupy zrychleného testování života mají monotónnější charakter."
Dokument také chválí rychlé reakce fotovoltaického průmyslu a výzkumných komunit při vývoji testů, které předem varují před oslabením degradačních mechanismů, jakmile jsou objeveny – například při potenciálně indukované degradaci. A vědci varují, že je třeba zvážit úplnou kombinaci faktorů s jakýmkoli novým materiálem, který výrobci solárních systémů plánují přijmout.
"Nové materiály musí fungovat v rámci celého modulového balíčku a ve shodě s ostatními přítomnými materiály," dodávají vědci. "Je třeba použít agnostické kombinované zátěžové testy, aby mohly být během vývojové fáze spuštěny také neznámé, nové specifické konstrukce nebo BOMS související s novými způsoby selhání. Standardizace takových agnostických zátěžových testů bude klíčová pro další vývoj modulů s dlouhou životností a nezbytné tržní přijetí a ocenění dlouhodobých nároků.“
