โหมดความล้มเหลวของแผงโซลาร์เซลล์คืออะไร?


40

ฉันเข้าใจว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ไม่คงอยู่ตลอดไป โดยทั่วไปแล้วการรับประกันจะใช้เวลาสองถึงสิบปีและคุณสามารถคาดหวังให้พาเนลของคุณใช้งานได้นานถึงสองเท่าของระยะเวลาการรับประกัน

แต่จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อแผงควบคุมล้มเหลว มันล้มเหลวทันทีเช่นฮาร์ดดิสก์คอมพิวเตอร์หรือผลผลิตลดลงเช่นความจุของแบตเตอรี่? อะไรคือหลักการทางกายภาพที่อยู่เบื้องหลังแผงโซลาร์เซลล์ที่ล้มเหลว? ความล้มเหลวในบางวิธีเกี่ยวข้องกับความร้อนหรือไม่?

โซล่าเซลล์ทำโดยแบรนด์ที่มีชื่อเสียงยาวนานกว่าเซลล์จีนราคาถูกหรือไม่

เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างแผงโซลาร์เซลล์ที่จะคงอยู่ตลอดไปเนื่องจากราคาสูงพอ แผงดังกล่าวอาจพิสูจน์ว่ามีประโยชน์หากปรากฎว่าสภาพแวดล้อมอัตราดอกเบี้ยต่ำจะดำเนินต่อไป

แน่นอนว่ามีเซลล์สุริยะหลายประเภทดังนั้นคำตอบอาจถูก จำกัด ให้อยู่ในประเภทที่พบมากที่สุดเช่นโพลีคริสตัลลีนและเซลล์ซิลิกอน monocrystalline


3
@Chloe นั่นเป็นคำถามที่ดี แต่อาจจะไม่ใช่สำหรับเว็บไซต์นี้ ความเข้าใจของฉันคือในที่สุดพวกเขาจะจ่ายคืนพลังงานที่ลงทุน เห็นได้ชัดว่าขึ้นอยู่กับอายุการใช้งานดังนั้นคำถามนี้ ตามวิกิพีเดียการคืนทุนมาจาก 1 ถึง 4 ปี: en.wikipedia.org/wiki/ …
juhist

9
@Chloe คุณสามารถประเมินได้โดยการคำนวณว่าต้องใช้เงินมากขึ้นในการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ใหม่กว่าที่คุณประหยัดพลังงานกริดตลอดช่วงอายุ
user253751

2
บางคนสามารถไปตัดต้นไม้ทำผิดพลาดและวางต้นไม้ลงบนแผงโซลาร์เซลล์ได้ นั่นจะทำให้เกิดความล้มเหลวตรงนั้น
Zach Lipton

11
@ Chloe ที่เป็นเพียงแค่การโฆษณาชวนเชื่อของคู่แข่งและนักแสดงของรัฐที่มีความสนใจในความเป็นอิสระด้านพลังงานของเรา อย่าลังเลที่จะถาม skeptics.stackexchange หรือ Snopes แน่นอนว่าพวกเขาซื้อและจ่ายโดย Al Gore;) ทุกคน
Harper

4
@Chloe คำถามที่คล้ายกันถูกถามที่นี่: skeptics.stackexchange.com/questions/5101/…
Steve Smith

คำตอบ:


42

อ่านที่นี่และอีกสองแห่งที่ทำให้เสียงเหมือนแผงโซลาร์เซลล์แตกต่างกันอย่างมาก ต้นกำเนิดของการผลิตไม่ได้มีความสัมพันธ์กับอายุขัยที่ยืนยาวหรือถ้าเป็นไปได้มันอาจจะตรงกันข้ามกับสิ่งที่เราคาดหวัง (จีนดูเหมือนจะทำได้ดี) สรุปสาระสำคัญทั่วไปคือคุณจะสูญเสียเศษส่วนของเปอร์เซ็นต์โดยเฉลี่ยทุกปี อาจเป็นเพราะโฟตอนพลังงานสูงมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเล็กน้อยเมื่อเวลาผ่านไป สภาพดินฟ้าอากาศยังเป็นกังวล ทรายที่ถูกลมพัดทำให้เกิดรอยขีดข่วนบนพื้นผิวและแสงกั้นฝุ่นเป็นอีกสองวิธีที่เซลล์จะเสื่อมสภาพ การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ดูเหมือนว่าจะสามารถจัดการกับการใช้งานได้ 20-40 ปีโดยไม่มีปัญหา แต่บางคนก็ไม่สามารถจัดการกับการหมุนเวียนความร้อนได้ดี ในกรณีดังกล่าวคุณอาจมีความล้มเหลวอย่างรุนแรงของเซลล์หนึ่งหรือหลายเซลล์ทำให้พันธะบัดกรีไม่ดีหลุดออกทำให้เกิดการแตกหรือเกิดการแตกของเซลล์ทั้งหมด

ฉันคิดว่าสิ่งที่น่าเป็นห่วงมากกว่าเซลล์ที่เสื่อมโทรมคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (อินเวอร์เตอร์) ที่กำลังจะตาย ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ในปัจจุบันนี้ส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยอุปกรณ์ต่อพ่วงมากกว่าการติดตั้งด้วยตัวเอง เพาเวอร์อิเล็กทรอนิคส์เพื่อสนับสนุนระบบและโหมดความล้มเหลวของพวกเขาคือสิ่งที่ฉันจะทำการวิจัยถ้าฉันอยู่ในรองเท้าของคุณเพราะฉันเชื่อว่าโอกาสที่จะเกิดความล้มเหลวจากภัยพิบัตินั้นมีแนวโน้มมากขึ้นในระยะเวลาที่สั้นกว่ามาก

นี่ดูเหมือนจะเป็นบทสรุปที่ยอดเยี่ยมของผู้ผลิตหลายรายและอายุการใช้งานของพวกเขา ฉันได้รวมไดอะแกรมจากด้านล่าง: ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


2
+1 สำหรับPower electronics เพื่อสนับสนุนระบบและโหมดความล้มเหลวของพวกเขาคือสิ่งที่ฉันจะทำการค้นคว้าจริง ๆ ฉันจะกังวลมากขึ้นเกี่ยวกับความล้มเหลวของระบบจัดเก็บข้อมูล
Dan Esparza

3
@DanEsparza จุดดี แต่ก็ไม่จำเป็นต้องเป็นส่วนหนึ่งของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ การติดตั้งขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ไม่ต้องการเสียเงินในเรื่องนี้เมื่อคุณสามารถผูกกริดได้
Horta

2
กริดไท่จะสะดวกและประหยัดกว่าการจัดเก็บซึ่งสิ่งจูงใจไม่ได้ถูกปรับให้เข้ากับข้อดีของการใช้พลังงาน
pjc50

1
ฉันไม่เห็นด้วยว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง (น่าจะนั่งในกล่องที่แห้งดีจากแสงแดดโดยตรง) คาดว่าจะล้มเหลวก่อนที่แผงโซลาร์เซลล์จะทำ อุปกรณ์ไฟฟ้าระดับอุตสาหกรรมมักได้รับการออกแบบมานาน 20-40 ปี
Dmitry Grigoryev

@DmitryGrigoryev คะแนนดีพิจารณาเช่นลิฟต์ พวกเขาต้องการบริการบ่อยครั้งนอกเหนือจากการตรวจสอบหรือไม่? Toyota Prius ที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังมากมายได้พิสูจน์ให้เห็นแล้วว่าเป็นรถยนต์ที่ทนทานอย่างยิ่ง
juhist

11

เพียงเพื่อที่จะอยู่ส่วน "สุดท้ายเป็นหลักตลอดไป" ซึ่งแตกต่างจากอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์บางตัวที่สามารถใช้งานได้ครึ่งศตวรรษหรือมากกว่านั้นแผงโซลาร์ไม่ได้รับสิทธิพิเศษให้ใช้ในอาคาร ซึ่งหมายความว่าพวกเขาจะต้องทนทุกข์ทรมานจากรังสียูวีและการกัดกร่อนและจะมีอายุการใช้งานที่ จำกัด

ควรสังเกตว่าแผงโซลาร์ที่ผลิตโดยมวลนั้นค่อนข้างใหม่ซึ่งหมายความว่าตัวเลขอายุขัยของพวกเขา (ซึ่งโดยทั่วไปประมาณ 20-30 ปี) เป็นเพียงการคาดการณ์จากการทดสอบอายุเร่งและข้อมูลทางสถิติที่ จำกัด จากแผงติดตั้งเมื่อ 30 ปีที่แล้ว นี่เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจว่าคุณกำลังตัดสินใจลงทุนโดยใช้ข้อมูลนี้หรือไม่ ฉันจะต้องระมัดระวังอย่างมากในการลงทุนในแผงโซล่าร์หากผลกำไรของฉันเป็นการเดิมพันว่าพวกเขาจะอยู่ได้นานถึง 20 ปีหรือไม่

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.