Составляющие солнечной батареи
В настоящее время на российском рынке появилось много продавцов солнечных батарей. Многие из них не компетентны в данной области и предлагают солнечные батареи, изготовленные из низкокачественных материалов, малоизвестных Китайских компаний. Ниже мы постараемся выделить важные составляющие при выборе солнечных батарей.
В процессе производства солнечных батарей, используется множество комплектующих, обращаем Ваше внимание на наиболее важные из них.
Ламинирующая пленка EVA
Это один из важных компонентов, определяющих срок эксплуатации солнечной батареи. В зависимости от производителя, ламинирующая пленка имеет срок эксплуатации 5-25 и более лет. Дешевая и низкокачественная пленка, используемая недобросовестными производителями, имеет срок эксплуатации 5-10 лет. По истечению этого срока, а часто намного раньше, пленка под действием УФ лучей и перепадов температур мутнеет, желтеет и отслаивается. Примеры последствий применения низкокачественных пленок EVA представлены на рисунках ниже.
Лицевая сторона солнечной батареи начинает терять прозрачность, снижается КПД, нарушается герметичность. Это значительно снижает выработку электроэнергии или приводит к полному выходу из строя солнечной батареи. Ламинирующая пленка EVA находится с обеих сторон обеспечивая герметичность и высокую прозрачность лицевой стороны солнечной батареи. К сожалению, даже профессионал не сможет отличить, солнечную батарею, изготовленную из низкокачественной или первоклассной ламинирующей пленки EVA, это покажет только время. Известно, что разница в цене между первоклассной и низкокачественной EVA может отличаться в разы. Большинство российских поставщиков китайских солнечных батарей понятия не имеют, какую ламинирующую пленку используют производители. Приобретая товар по самой низкой цене, Вы рискуете через 5-10 лет получить неприятный сюрприз в виде отслоений плёнки.
Тыльная пленка (ПЭТ) PET Backsheet
ПЭТ обеспечивает защиту и герметичность солнечной батареи с тыльной стороны. ПЭТ пленка бывает белого или черного цвета. От толщины изоляции ПЭТ зависит максимальное напряжение батареи. Данная информация отображена в характеристиках солнечной батареи. В дешевых солнечных батареях используются низкокачественные материалы и наличие множества сертификатов TUV, CE, ISO и т.д. не являются гарантией качества!
Солнечные элементы (Solar cells) делятся на 4 категории качества
Grade «A»
Такая категория элементов не допускает никаких, даже самых незначительных дефектов. Все элементы этой категории, высокой эффективности 18-20% и более.
Grade «B»
Эта категория также, средней и высокой эффективности 16-19% и более. Однако элементы категории B имеют визуальные дефекты. Категория элементов Grade «B» незначительно влияет на мощность и работу модуля, в основном это внешние дефекты (разные цвета, разные оттенки элементов, кривая или неполная матрица на элементе, пятна в ячейках элемента). Существует и другая точка зрения, что элементы Grade «B» менее эффективны и быстрее деградируют. Поставщики качественных солнечных батарей, никогда не используют категорию Grade «B» в изготовлении солнечных модулей мощностью от 100 Вт. Если при визуальной оценке заметны разноцветные элементы и дефекты на них, эта батарея собрана из Grade «B» элементов. Пример, солнечных батарей собранных из элементов категорий Grade «А и B» представлен ниже. Батареи, собранные из элементов категории Grade «B», является нормой для маломощных модулей от 10 до 50 Ватт.
Grade «C» и Grade «D»
Элементы этих категорий качества считаются непригодными для использования в стандартных солнечных батареях мощность от 100 Вт., чем и пользуются недобросовестные производители. Именно такие солнечные батареи сейчас активно продают по низким ценам под видом качественных.
Элементы этих категорий могут иметь сколы, микротрещины и дефекты, что и элементы Grade «B». Низкокачественные элементы скупают, сортируют оставляя целые части, бракованные режут и из них собирают солнечные батареи. Такие элементы имеют низкую эффективность 12-15%. Фактически это отходы, (скрап) который у производителей высококачественных солнечных модулей идет на переработку. Отметим, что ни один уважающий себя производитель модулей не станет собирать солнечные батареи из такого материала, однако в Россию такие изделия уже поступают. Стоимость солнечных элементов в модуле составляет более 50%, производители солнечных батарей из Grade «C и D» элементов скупают этот материал за бесценок, тем самым существенно снижая себестоимость своей продукции. Казалось бы, а какая разница из каких комплектующих собирать батарею, материал то тот же самый? Данный вопрос рассмотрим более подробно.
В солнечных батареях из элементов Grade «C и D» категорий всегда больше пайки, т.к. количество элементов больше (в среднем в 2 раза). Больше пайки - меньше надежность и долговечность батареи. Некачественная пайка может привести к короткому замыканию на элементах и привести к эффекту «hot spot» (рисунок ниже).
Производитель качественных батарей всегда сортирует солнечные элементы перед изготовлением. В солнечных батареях из элементов Grade «C и D» этого не происходит, т.к. производитель таких модулей собирает целые части солнечных батарей из того, что есть. Фрагмент такой батареи показан на рисунке ниже.
Известный факт, что если в солнечной батареи есть хотя бы один солнечный элемент меньшей мощности, все остальные элементы «выстраиваются» по самому слабому элементу и если разница в вольт амперных характеристиках весьма значительна, это приведет к образованию локального перегрева. В случае локального перегрева в системах от 200 Вт. и выше, температура солнечного элемента может достигать 300 С. Перегрев солнечных элементов приведет их к быстрой деградации с потерей мощности. Может произойти и отслоение EVA и PET пленки, что в конечном итоге полностью выведет батарею из строя. Иногда «hot spot» эффект бывает при микротрещинах на элементах, которые присутствуют в Grade «C и D» категориях. Поэтому в Европе и США модули из Grade «C и D» элементов не рекомендуется ставить в солнечных энергосистемах. Последствия «hot spot» эффекта на рисунке ниже.
Как определить солнечную батарею, собранную из Grade «С и D» элементов?
1 - Солнечная батарея изготовлена по нестандартной технологии.
Это основной момент, на который нужно обратить внимание. Существуют два вида солнечных элементов размером 125х125 мм и 156х156 мм, имеющие форму квадрата (поликристалл) или псевдоквадрата (монокристалл). Технологии производства солнечных батарей Grade «A» категории представлены в таблице ниже. Если Вам предлагают товар, отличающийся от этих стандартов, можете быть уверены, солнечная батарея собрана из отходов производства. Некоторые продавцы солнечных батарей категории Grade «С и D» продают их под видом Grade «A, А+, А++» и т.д. (так указывают в описании товара в их интернет магазинах), тем самым обманывая доверчивых покупателей. Важно, что все маломощные солнечные батареи (10-80Вт.) изготовлены из разрезанных элементов. Практически все китайские производители, собирают маломощные батареи из элементов, не прошедших контроль качества для батарей от 100Вт. Из чего следует, что визуальные дефекты на маломощных батареях встречаются гораздо чаще.
Солнечные элементы в батареях категории Grade «A» всегда цельные и никогда не режутся на части.
|
Мощность солнечной батареи |
Кол-во солнечных элементов |
Размер солнечного элемента |
|
30-50 Вт |
36-40 шт. |
125х125 мм или разрезанные 156х156 мм |
|
100 Вт |
36 шт. |
125х125 мм или разрезанные 156х156 мм целые |
|
140-160 Вт |
36 шт. |
156х156 мм целые |
|
180-215 Вт |
48-72 шт. |
156х156 мм, 125х125 мм целые |
|
230-270 Вт |
60 шт. |
156х156 мм целые |
|
270-320 Вт |
72 шт. |
156х156 мм целые |
Для сравнения, на рисунке ниже представлены солнечные батареи, собранные из элементов категорий Grade «C и D» и элементов первой категории Grade «A». Разница очевидна. В солнечных батареях из категорий Grade «C и D» 72 солнечных элемента и 36 в батареях категории Grade «A». Также стоит обратить внимание на качество пайки элементов категорий Grade «С и D» (правый нижний угол батареи 50 Вт), элементы «пляшут».
2 - Низкая эффективность солнечной батареи.
Солнечные батареи из Grade «C и D» всегда менее эффективны, всегда больше весят и имеют большие размеры при той же или меньшей мощности. Например, поликристаллическая солнечная батарея, собранная из 60-ти элементов категории Grade «A», имеет среднюю мощность по отрасли 250 Вт., в то время как батарея из элементов категорий Grade «C и D» тех же размеров будет иметь мощность не более 230 Вт.
3 - Гарантийные обязательства.
У производителей качественных солнечных батарей, гарантия на сборку и материалы, не менее 10 лет.