आवासीय सौर पैनल कितने समय तक चलते हैं?

आवासीय सौर पैनल अक्सर दीर्घकालिक ऋण या पट्टे के साथ बेचे जाते हैं, घर के मालिक 20 साल या उससे अधिक के अनुबंध में प्रवेश करते हैं। लेकिन पैनल कितने समय तक चलते हैं और वे कितने लचीले हैं?

पैनल का जीवन कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें जलवायु, मॉड्यूल प्रकार और उपयोग की जाने वाली रैकिंग प्रणाली शामिल है। हालांकि किसी पैनल के लिए कोई विशिष्ट "अंतिम तिथि" नहीं है, समय के साथ उत्पादन में कमी अक्सर उपकरण को रिटायर करने के लिए मजबूर कर देती है।

भविष्य में अपने पैनल को 20-30 वर्षों तक चालू रखना है या नहीं, या उस समय अपग्रेड की तलाश करना है या नहीं, यह तय करते समय आउटपुट स्तर की निगरानी करना एक सूचित निर्णय लेने का सबसे अच्छा तरीका है।

निम्नीकरण

राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला (एनआरईएल) के अनुसार, समय के साथ उत्पादन की हानि, जिसे गिरावट कहा जाता है, आम तौर पर हर साल लगभग 0.5% होती है।

निर्माता आम तौर पर 25 से 30 वर्षों को एक ऐसा बिंदु मानते हैं जब पर्याप्त गिरावट हो चुकी होती है और पैनल को बदलने पर विचार करने का समय आ सकता है। एनआरईएल ने कहा, विनिर्माण वारंटी के लिए उद्योग मानक सौर मॉड्यूल पर 25 वर्ष है।

0.5% बेंचमार्क वार्षिक गिरावट दर को देखते हुए, एक 20-वर्षीय पैनल अपनी मूल क्षमता का लगभग 90% उत्पादन करने में सक्षम है।

पैनल की गुणवत्ता गिरावट दर पर कुछ प्रभाव डाल सकती है। एनआरईएल की रिपोर्ट है कि पैनासोनिक और एलजी जैसे प्रीमियम निर्माताओं की दर प्रति वर्ष लगभग 0.3% है, जबकि कुछ ब्रांडों की दर 0.80% तक अधिक है। 25 वर्षों के बाद, ये प्रीमियम पैनल अभी भी अपने मूल उत्पादन का 93% उत्पादन कर सकते हैं, और उच्च-क्षरण उदाहरण 82.5% उत्पादन कर सकते हैं।

(पढ़ना: "शोधकर्ता 15 वर्ष से अधिक पुरानी पीवी प्रणालियों में गिरावट का आकलन करते हैं")

गिरावट के एक बड़े हिस्से को संभावित प्रेरित गिरावट (पीआईडी) नामक घटना के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, यह समस्या कुछ लोगों द्वारा अनुभव की जाती है, लेकिन सभी पैनलों द्वारा नहीं। पीआईडी ​​तब होता है जब पैनल की वोल्टेज क्षमता और लीकेज करंट मॉड्यूल के भीतर अर्धचालक सामग्री और मॉड्यूल के अन्य तत्वों, जैसे ग्लास, माउंट या फ्रेम के बीच आयन गतिशीलता को संचालित करता है। इससे मॉड्यूल की बिजली उत्पादन क्षमता में गिरावट आती है, कुछ मामलों में काफी हद तक।

कुछ निर्माता अपने ग्लास, इनकैप्सुलेशन और प्रसार बाधाओं में पीआईडी-प्रतिरोधी सामग्री के साथ अपने पैनल बनाते हैं।

सभी पैनल प्रकाश-प्रेरित क्षरण (एलआईडी) से भी पीड़ित होते हैं, जिसमें सूर्य के संपर्क में आने के पहले घंटों के भीतर पैनल अपनी कार्यक्षमता खो देते हैं। परीक्षण प्रयोगशाला पीवीईएल, पीवी इवोल्यूशन लैब्स ने कहा कि एलआईडी क्रिस्टलीय सिलिकॉन वेफर्स की गुणवत्ता के आधार पर पैनल से पैनल में भिन्न होती है, लेकिन आमतौर पर दक्षता में एक बार, 1-3% की हानि होती है।

अपक्षय

मौसम की स्थिति का प्रभाव पैनल के खराब होने का मुख्य कारण है। वास्तविक समय पैनल के प्रदर्शन और समय के साथ गिरावट दोनों में गर्मी एक महत्वपूर्ण कारक है। परिवेशी ताप विद्युत घटकों के प्रदर्शन और दक्षता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है,एनआरईएल के अनुसार.

निर्माता की डेटा शीट की जांच करके, एक पैनल का तापमान गुणांक पाया जा सकता है, जो उच्च तापमान में प्रदर्शन करने की पैनल की क्षमता को प्रदर्शित करेगा।

गुणांक बताता है कि 25 डिग्री सेल्सियस के मानक तापमान से ऊपर प्रत्येक डिग्री सेल्सियस बढ़ने पर वास्तविक समय की दक्षता कितनी कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, -0.353% के तापमान गुणांक का मतलब है कि 25 से ऊपर प्रत्येक डिग्री सेल्सियस के लिए, कुल उत्पादन क्षमता का 0.353% खो जाता है।

हीट एक्सचेंज थर्मल साइक्लिंग नामक प्रक्रिया के माध्यम से पैनल के क्षरण को संचालित करता है। जब यह गर्म होता है, तो सामग्री फैलती है, और जब तापमान कम होता है, तो वे सिकुड़ते हैं। इस हलचल के कारण समय के साथ पैनल में धीरे-धीरे माइक्रोक्रैक बनने लगते हैं, जिससे आउटपुट कम हो जाता है।

अपने वार्षिक मेंमॉड्यूल स्कोर कार्ड अध्ययन, पीवीईएल ने भारत में 36 परिचालन सौर परियोजनाओं का विश्लेषण किया, और ताप क्षरण से महत्वपूर्ण प्रभाव पाया। परियोजनाओं की औसत वार्षिक गिरावट 1.47% पर आ गई, लेकिन ठंडे, पहाड़ी क्षेत्रों में स्थित सरणी लगभग आधी दर पर, 0.7% पर गिरावट आई।

उचित स्थापना से गर्मी संबंधी समस्याओं से निपटने में मदद मिल सकती है। पैनलों को छत से कुछ इंच ऊपर स्थापित किया जाना चाहिए, ताकि संवहनी हवा नीचे बह सके और उपकरण को ठंडा कर सके। गर्मी अवशोषण को सीमित करने के लिए पैनल निर्माण में हल्के रंग की सामग्री का उपयोग किया जा सकता है। और इनवर्टर और कॉम्बिनर जैसे घटक, जिनका प्रदर्शन विशेष रूप से गर्मी के प्रति संवेदनशील है, को छायांकित क्षेत्रों में स्थित किया जाना चाहिए,सीईडी ग्रीनटेक का सुझाव दिया.

हवा एक और मौसम की स्थिति है जो सौर पैनलों को कुछ नुकसान पहुंचा सकती है। तेज़ हवा के कारण पैनल मुड़ सकते हैं, जिसे गतिशील यांत्रिक भार कहा जाता है। इससे पैनलों में माइक्रोक्रैक भी हो जाते हैं, जिससे आउटपुट कम हो जाता है। कुछ रैकिंग समाधान तेज़ हवा वाले क्षेत्रों के लिए अनुकूलित हैं, जो पैनलों को मजबूत उत्थान बलों से बचाते हैं और माइक्रोक्रैकिंग को सीमित करते हैं। आमतौर पर, निर्माता की डेटाशीट उस अधिकतम हवाओं के बारे में जानकारी प्रदान करेगी जो पैनल झेलने में सक्षम है।

यही बात बर्फ के लिए भी लागू होती है, जो भारी तूफान के दौरान पैनलों को ढक सकती है, जिससे उत्पादन सीमित हो सकता है। बर्फ एक गतिशील यांत्रिक भार का कारण भी बन सकती है, जिससे पैनल खराब हो सकते हैं। आमतौर पर, पैनलों से बर्फ खिसक जाएगी, क्योंकि वे चिकने होते हैं और गर्म होते हैं, लेकिन कुछ मामलों में गृहस्वामी पैनलों से बर्फ हटाने का निर्णय ले सकता है। यह सावधानी से किया जाना चाहिए, क्योंकि पैनल की कांच की सतह को खरोंचने से आउटपुट पर नकारात्मक प्रभाव पड़ेगा।

(पढ़ना: "आपके छत के सौर मंडल को लंबे समय तक चालू रखने के लिए युक्तियाँ")

गिरावट किसी पैनल के जीवन का एक सामान्य, अपरिहार्य हिस्सा है। उचित स्थापना, सावधानीपूर्वक बर्फ साफ़ करना, और सावधानीपूर्वक पैनल की सफाई आउटपुट में मदद कर सकती है, लेकिन अंततः, सौर पैनल एक ऐसी तकनीक है जिसमें कोई हिलने वाला भाग नहीं होता है, जिसके लिए बहुत कम रखरखाव की आवश्यकता होती है।

मानकों

यह सुनिश्चित करने के लिए कि किसी दिए गए पैनल के लंबे जीवन जीने और योजना के अनुसार काम करने की संभावना है, उसे प्रमाणन के लिए मानकों के परीक्षण से गुजरना होगा। पैनल अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन (आईईसी) परीक्षण के अधीन हैं, जो मोनो- और पॉलीक्रिस्टलाइन पैनल दोनों पर लागू होता है।

एनर्जीसेज ने कहाIEC 61215 मानक प्राप्त करने वाले पैनलों का गीला रिसाव धाराओं और इन्सुलेशन प्रतिरोध जैसी विद्युत विशेषताओं के लिए परीक्षण किया जाता है। वे हवा और बर्फ दोनों के लिए एक यांत्रिक भार परीक्षण करते हैं, और जलवायु परीक्षण करते हैं जो गर्म स्थानों, यूवी जोखिम, नमी-ठंड, नम गर्मी, ओलों के प्रभाव और अन्य बाहरी जोखिम की कमजोरियों की जांच करते हैं।

IEC 61215 तापमान गुणांक, ओपन-सर्किट वोल्टेज और अधिकतम पावर आउटपुट सहित मानक परीक्षण स्थितियों पर एक पैनल के प्रदर्शन मेट्रिक्स को भी निर्धारित करता है।

आमतौर पर पैनल स्पेक शीट पर अंडरराइटर्स लेबोरेटरीज (यूएल) की मुहर भी देखी जाती है, जो मानक और परीक्षण भी प्रदान करती है। यूएल क्लाइमेक्टिक और उम्र बढ़ने के परीक्षण के साथ-साथ सुरक्षा परीक्षणों की पूरी श्रृंखला चलाता है।

विफलताओं

सोलर पैनल की विफलता कम दर पर होती है। एनआरईएलएक अध्ययन किया2000 और 2015 के बीच संयुक्त राज्य अमेरिका में 50,000 से अधिक और वैश्विक स्तर पर 4,500 सिस्टम स्थापित किए गए। अध्ययन में सालाना 10,000 में से 5 पैनलों की औसत विफलता दर पाई गई।

समय के साथ पैनल की विफलता में उल्लेखनीय सुधार हुआ है, क्योंकि यह पाया गया कि 1980 और 2000 के बीच स्थापित सिस्टम ने 2000 के बाद के समूह की विफलता दर को दोगुना कर दिया।

(पढ़ना: "प्रदर्शन, विश्वसनीयता और गुणवत्ता में शीर्ष सौर पैनल ब्रांड")

सिस्टम डाउनटाइम को शायद ही कभी पैनल विफलता के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। वास्तव में, kWh एनालिटिक्स के एक अध्ययन में पाया गया कि सभी सौर संयंत्रों के डाउनटाइम का 80% इनवर्टर के विफल होने का परिणाम है, वह उपकरण जो पैनल के डीसी करंट को प्रयोग करने योग्य एसी में परिवर्तित करता है। पीवी पत्रिका इस श्रृंखला की अगली किस्त में इन्वर्टर के प्रदर्शन का विश्लेषण करेगी।