25 năm (hoặc lâu hơn). Đây là bảo hành tiêu chuẩn công nghiệp từ các nhà sản xuất Cấp 1. Trên thực tế, các tấm pin mặt trời có thể tồn tại lâu hơn một chút: bảo hành thường đảm bảo các tấm pin sẽ hoạt động trên 80% hiệu suất đánh giá của chúng sau 25 năm. Một nghiên cứu của NREL cho thấy phần lớn các tấm pin vẫn tạo ra năng lượng sau 25 năm, mặc dù sản lượng giảm nhẹ.
Đầu tư vào năng lượng mặt trời là một cam kết lâu dài. Chi phí trả trước có thể rất đắt, nhưng khoản đầu tư sẽ tự trả theo thời gian thông qua tiết kiệm hàng tháng cho hóa đơn năng lượng của bạn tức là việc hệ thống tạo ra điện cho bạn sử dụng và lượng điện sử dụng dư được trả lại từ công ty mua điện.
Đối với những người đang cố gắng tính toán giá trị khoản đầu tư của họ theo thời gian, một trong những câu hỏi mà nhiều người quan tâm là: “tuổi thọ của tấm pin năng lượng mặt trời?”
Các tấm pin thường được bảo hành trong 25 năm, vì vậy bạn có thể mong đợi chúng kéo dài ít nhất lâu như vậy. Nhưng trên thực tế, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các tấm pin tiếp tục hoạt động với hiệu suất giảm trong thời gian dài sau khi hết hạn bảo hành.
Hãy làm một phép toán nhỏ: các tấm pin bị giảm hiệu suất từ 0,5% đến 1% mỗi năm. Khi kết thúc bảo hành 25 năm, các tấm pin sẽ vẫn tạo ra năng lượng ở mức 75-87,5% công suất định mức của chúng.
Theo một nghiên cứu của NREL, gần 80% các tấm pin có tuổi thọ cao hơn thời gian bảo hành của chúng.
Danh mục
Sự xuống cấp của pin mặt trời là gì?
Tất cả các tấm pin dần xuống cấp theo thời gian, có nghĩa là chúng tạo ra ít điện hơn từ cùng một lượng ánh sáng mặt trời. Làm thế nào và tại sao điều này xảy ra? Một loạt các yếu tố bên ngoài (như thời tiết) làm mòn các tấm pin và có tác động tiêu cực đến khả năng sản xuất điện của chúng.
Tỷ lệ xuống cấp là tốc độ mà các tấm pin mất hiệu quả theo thời gian
Một cách xảy ra hiện tượng xuống cấp là thông qua các vết nứt siêu nhỏ hình thành trong silicon của tế bào quang điện. Những vết nứt nhỏ này khiến các kết nối điện trở nên kém đi, có nghĩa là có ít đường dẫn hơn cho các electron từ mặt trời lấy đi, và do đó ít năng lượng đi đến biến tần. Các vấn đề khác nữa.
Bởi vì có nhiều cách khác nhau mà tấm pin có thể xuống cấp do nhiều yếu tố gây ra, đó là một vấn đề khó giải quyết. Các nhà sản xuất không ngừng phát triển và tìm ra các cách để giảm tốc độ xuống cấp đó để các tấm pin thể duy trì sản lượng điện tốt. để an tâm họ sẽ bảo hành hiệu suất, bảo hành xuống cấp các tấm pin ở một mức độ nhất định.
Nguyên nhân:
Có nhiều yếu tố khác nhau góp phần vào sự xuống cấp của tấm pin, nhưng nhiều yếu tố trong số đó tập trung vào một yếu tố khá khó kiểm soát – thời tiết.
Một cách phổ biến hình thành microcracks là thông qua chu trình nhiệt. Khi trời ấm, mọi thứ đều nở ra. Khi trời lạnh, mọi thứ co lại. Các tấm pin mặt trời không miễn nhiễm với điều này, và chính việc quay đi quay lại liên tục đã khiến chúng bị căng và tạo ra những vết nứt nhỏ đó.
Tương tự, gió mạnh có thể gây ra sự uốn cong của các tấm – còn được gọi là tải trọng cơ học động. Nhưng miễn là hệ thống năng lượng mặt trời của bạn được lắp đặt bởi các chuyên gia và bạn đang sử dụng các tấm pin có chất lượng tốt, thì điều này không phải là yếu tố chính gây ra sự xuống cấp. Thời tiết quá lạnh và nóng, độ ẩm và tuyết cũng góp phần từ từ làm xuống cấp.
Một câu hỏi khác mà chúng tôi nhận được là “liệu ánh sáng mặt trời có gây suy thoái không?” – đây chính yếu tố làm cho các tấm pin năng lượng hoạt động tốt! Rất may, hầu hết các nhà sản xuất đều tạo ra các tấm pin với chất chặn tia UV để bảo vệ các tấm pin khỏi hầu hết các hư hỏng, nhưng đúng vậy – chính ánh nắng mặt trời đã góp phần làm xuống cấp nhanh.
Trên thực tế, các tấm pin xuống cấp tỷ lệ cao nhất chỉ vài giờ sau khi lắp đặt – thức là khi chúng lần đầu tiên được tiếp xúc với ánh nắng mặt trời và tia UV. Đây được gọi là sự suy giảm do ánh sáng gây ra (LID). Các tấm pin có thể xuống cấp từ 1 đến 3% trong khoảng thời gian ngắn này, nhưng sau đó, sự xuống cấp sẽ chậm lại.
Bảo hành pin năng lượng mặt trời tiêu chuẩn
Bảo hành điển hình cho pin mặt trời là 25 năm. Trong thời gian này, các nhà sản xuất đảm bảo rằng các tấm pin sẽ hoạt động bằng hoặc gần hiệu suất cao nhất. Hầu hết các tấm được cam kếth để tạo ra ít nhất 80% sản lượng đánh giá của chúng trong suốt thời gian bảo hành.
Ví dụ: tấm 530W phải tạo ra ít nhất 424W (80% công suất định mức của nó) khi kết thúc bảo hành 25 năm.
Một số công ty cung cấp bảo hành 30 năm hoặc hứa hẹn hiệu quả 85%, nhưng đây là những ngoại lệ. Tiêu chuẩn là 25 năm với hiệu suất 80%.
Cũng tùy dòng pin mà có bảo hành khác nhau, Như hãng pin Jinko, sẽ bảo hành hiệu suất sản lượng giảm 2% trong năm đầu tiên, sau đó là 0,55% mỗi năm sau đó, một số dòng pin 2 mặt sẽ nâng mức bảo hành hiệu suất lên 30 năm với mức giảm hiệu suất 0.45-0.5% mỗi năm.
Các tấm pin mặt trời cũng có bảo hành tay nghề riêng biệt, để bảo hành mọi lỗi sản xuất, chẳng hạn như hộp nối hoặc khung bị lỗi. Thông thường, bảo hành tay nghề là 12 năm.
Tham khảo chi tiết về chế độ bảo hành tấm pin mặt trời
Vậy… Thực sự thì pin mặt trời tồn tại được bao lâu?
Vậy điều gì sẽ xảy ra sau khi đánh dấu mốc 25 năm? Các tấm đầu ra với hiệu suất 80% vẫn hoạt động, phải không?
Câu trả lời là có! Nếu các tấm pin của bạn vẫn phát ra năng lượng, không có lý do thực sự để thay thế chúng.
Các tấm pin thường tạo ra năng lượng rất lâu sau khi hết hạn bảo hành. Theo một nghiên cứu năm 2012 của Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia, tỷ lệ xuống cấp trung bình của các tấm pin là từ 0,5% đến 0,8% mỗi năm.
Trên thực tế, 78% hệ thống được kiểm tra có tỷ lệ xuống cấp dưới 1% mỗi năm. Điều đó có nghĩa là sau 25 năm sử dụng, khoảng 4/5 tấm pin vẫn hoạt động với hiệu suất 75% hoặc tốt hơn.
Tại thời điểm này, ước tính hệ thông pin mặt trời sẽ vẫn sản xuất ra năng lượng rất lâu sau khi hết bảo hành.
Hãy xem một ví dụ:
Năm 1980, một một sống ở khu rừng Vermont mà không có điện trong 5 năm, ông đã mua một mô-đun quang điện (PV) đầu tiên của mình với 33W
Nhiều người hỏi, “Các tấm pin tồn tại được bao lâu?” Sau khi sử dụng tấm pin hết 30 năm, ông quyết định trèo lên mái nhà của mình và mang nó xuống để thử nghiệm.
Tấm pin này được sản xuất tại một nhà máy ở Chatsworth, California. Mô-đun được thiết kế để sạc pin 12 volt ở điện áp tối đa khoảng 16VDC. Khi mới, mô-đun 33 watt tạo ra 2,0 amps dưới ánh sáng mặt trời đầy đủ.
Sau 30 năm tiếp xúc với thời tiết, mô-đun nay cũ hoạt động như thế nào bây giờ?
Tốt hơn so với thông số kỹ thuật xuất xưởng:
Ông quyết định kiểm tra mô-đun PV cũ của mình bằng cách kết nối trực tiếp (không có pin can thiệp) với hai tải 12 volt khác nhau: bóng đèn sợi đốt 35 watt và quạt gió ở 4,5 amps (khoảng 54 watt).
Ông đã chạy thử nghiệm ở sân sau của mình, vào một ngày nắng vào khoảng 11:30 sáng, nhiệt độ ngoài trời khoảng 50 ° F = 10°C. Kết quả cho thấy Nó dễ dàng cấp nguồn cho bóng đèn hoạt động. Khi nối trực tiếp máy quạt 54 watt vào tấm pin, Quạt gió bắt đầu quay với tốc độ nhanh.
Làm thế nào để kéo dài tuổi thọ của hệ thống pin:
Hãy nhớ rằng pin mặt trời sẽ là phần linh hoạt nhất trong hệ thống năng lượng mặt trời của bạn. Bạn sẽ vẫn cần bảo dưỡng hoặc thay thế biến tần và pin để giữ cho mọi thứ hoạt động.
Biến tần có tuổi thọ ngắn hơn so với tấm pin và sẽ cần được thay thế. Nếu bạn không kết nối lưới (hoặc nối lưới với pin dự phòng), việc bảo trì và thay thế pin lưu trữ sẽ khiến bạn phải trả thêm chi phí.
Cách tốt nhất để bảo vệ khoản đầu tư của bạn là kiểm tra hệ thống kỹ lưỡng khi lắp đặt. Kiểm tra giá đỡ của bạn để đảm bảo các tấm và hệ thống dây điện được chắc chắn. Các mối đe dọa lớn nhất đối với tuổi thọ của tấm pin của bạn là hư hỏng vật lý hoặc hỏng hóc điện do lắp đặt. Một yếu tố mà bạn và người lắp đặt nên xem xét khi thiết kế hệ thống điện mặt trời của mình là chọn vị trí. Cố gắng tránh đặt các tấm pin gần những thứ có thể gây ra thiệt hại về mặt vật chất, như gió thổi cây và bụi cây đè lên tấm pin, điều này có thể làm tăng tốc độ xuống cấp.
Thay thế biến tần sau 10 năm:
Hầu hết các biến tần hòa lưới có bảo hành 5-10 năm và nhiều nhà sản xuất cung cấp tùy chọn nâng cấp lên phạm vi bảo hành 20 đến 25 năm.
Nên thay thế biến tần của mình ít nhất một lần trước khi hết hạn bảo hành trên pin. Nếu biến tần của bạn bị lỗi sau 15 năm, nó có thể sẽ được thay thế bằng một mẫu mới tốt hơn.
Bảo trì và thay thế ắc quy
Bảo trì và thay thế ắc quy là một trong những chi phí chính liên quan đến hệ thống không nối lưới. Ngay cả các loại pin bảo dưỡng thấp hơn, như pin lithium và pin axit chì kín, vẫn cần được kiểm tra một vài lần mỗi năm.
Hầu hết các loại pin đều được bảo hành từ 3-10 năm, tùy thuộc vào thương hiệu. Nhưng nếu bạn không chăm sóc pin đúng cách, chúng có thể hỏng ngay trong năm đầu tiên sở hữu.
Ví dụ, pin axit chì cần được sạc lại đầy đủ sau khi sử dụng, và chúng sẽ bị hỏng vĩnh viễn nếu trong thời gian dài mà không được sạc lại.
Hầu hết các loại pin chu kỳ sâu không nối lưới chất lượng cao sẽ kéo dài từ 5-15 năm, tùy thuộc vào loại pin và cách chúng được sử dụng và bảo trì. Bạn có thể kéo dài tuổi thọ của pin bằng cách chăm sóc chúng đúng cách và đảm bảo chúng được lắp đúng cách.
Điều tốt nhất bạn có thể làm là thiết kế hệ thống của mình đúng cách ngay từ đầu. Tính toán lượng dung lượng pin, năng lượng mặt trời và đầu ra biến tần phù hợp để giữ cho mọi thứ hoạt động bình thường.
Kiểm tra thường xuyên
Kiểm tra thường xuyên là cần thiết để phát hiện ra các lỗi và các vấn đề tiềm ẩn. Sửa chữa và bảo trì pin năng lượng mặt trời sẽ giúp ngăn chặn một vấn đề nhỏ trở nên lớn hơn và tốn kém hơn.
Tìm các giá đỡ lỏng lẻo, các vết nứt, các dây dẫn bị hở và các tấm bị hư hỏng để sửa chữa kịp thời, đảm bảo cho hệ thống vận hành trơn tru nhất.
Giữ các tấm sạch sẽ
Giữ các tấm sạch sẽ ngăn ngừa hư hỏng. Nếu khu vực của bạn có số lượng chim lớn, chúng tôi khuyên bạn nên lắp đặt các rào chắn chim. Chim bồ câu thích làm tổ dưới các tấm ván. Phân chim cũng gây ra hư hỏng hóa học cho chính các tấm.
Bạn nên vệ sinh tấm pin thường xuyên để giúp loại bỏ bụi bẩn hay lá cây… Điều này sẽ ngăn chặn chúng cản trở ánh nắng chiếu vào, làm giảm hiệu suất của pin cũng như toàn hệ thống.
