Випробувальний центр відновлюваної енергетики (RETC) опублікував звіт "Індекс фотоелектричних модулів 2023", в якому оцінюються надійність, якість та продуктивність сонячних панелей.
Для оцінки цих параметрів сонячні модулі піддавалися різним прискореним стрес-тестам. На основі тестування клієнти зможуть підібрати продукти, що найбільш підходять для конкретного середовища, розташування або портфеля проектів.
Якість
Стійкість до граду
Найкращі показники: JA Solar, JinkoSolar, Trina Solar
Випробування на містостійкість, що проводиться компанією RETC, дозволяє просунутися на крок вперед у випробуваннях за стандартами UL та IEC, при якому сонячні модулі зазнають сильного кінетичного впливу, пов'язаного з ураженням градом протягом 25 або 30 років експлуатації. На додаток до балістичних ударних випробувань RETC проводить випробування на термічні цикли та гарячі точки, щоб виявити потенційну деградацію модулів у довгостроковій перспективі.
Вісім найкращих модулів у цій категорії витримали ефективну кінетичну енергію 20 Дж та більше. Ці модулі продемонстрували стійкість до дії крижаних градин діаметром 45 мм зі швидкістю 30,7 м/с.
Тест молотилка
Найкращі результати: Astronergy, JA Solar Longi Solar, Runergy
Тест "молотилка" являє собою сукупність низки випробувань, в ході яких модулі піддаються різним сильним зовнішнім впливам для отримання кількісних даних про режими деградації. У ході випробувань також визначаються падіння потужності, витік струму та проводяться візуальні спостереження.
Під час випробувань RETC задні панелі, модулі та роз'єми піддаються прискореним навантаженням. Випробування включають циклічний вплив вологості та заморожування, термоциклічний вплив, вплив вологого тепла, статичні та динамічні навантажувальні випробування, а також ультрафіолетове опромінення. Високі показники у цій категорії стабільно становлять менше ніж 2% деградації потужності.
Характеристики
Стійкість до LeTID
Найкращі показники: Aptos Solar, Astronergy, JA Solar, Runergy, SEG Solar, Silfab Solar, Solar Space, Trina Solar, Yingli Solar.
Відносно нові технології можуть витримувати тривалу деградацію внаслідок впливу світла та високих температур. Це явище, зване деградацією, викликаною світлом і підвищеною температурою (LeTID), перевіряється за допомогою протоколу світлового впливу з наступним температурним на 75°С протягом двох 162-годинних циклів виявлення значної деградації (>5%). Потім випробувані зразки піддають 500-годинний витримці при температурі 75°З наступними двома додатковими 162-годинними циклами.
Найкращі результати продемонстрували панелі, втрата потужності яких після 486 годин дії склала менше 0,75%.
Стійкість до дії LID
Найкращі результати: Dehui Solar, Longi Solar, Merlin Solar
Світлоіндукована деградація (LID) або втрата потужності під впливом сонячного світла впливає на деякі типи фотоелементів. Фотоелектричні модулі, що зазнають LID-втрат, швидко втрачають продуктивність протягом перших декількох годин або днів роботи, після чого стабілізуються.
У RETC відзначають, що опір LID сильно корелює з типом осередків. Найкращі результати показали всі монокристалічні кремнієві панелі, причому спостерігалося як збільшення ефективності, так і незначне зниження, що становить менше однієї десятої відсотка.
Ефективність модулів
Найкращі показники: Auxin Solar, JA Solar, Longi Solar, Meyer Burger, Mission Solar, Qcells, REC Solar, Silfab Solar, Trina Solar, Yingli Solar.
Ефективність модуля, або відсоток перетворення падаючої сонячної енергії на електричну, є добре відомим і ключовим показником ефективності сонячних батарей. Це значною мірою залежить від технології виробництва елементів та конструкції модулів.
14 модулів, які отримали найвищі оцінки, мають ККД 20% і більше. Найбільший ККД у осередку TOPCon n-типу - 25,8%, потім слідує модуль з монокристалічного кремнію з технологією гетеропереходу з ефективністю 22,4%.
PAN
Найкращі результати: Dehui Solar, JA Solar, Longi Solar, Qcells, Runergy, Yingli Solar
PAN - це тест визначення характеристик модуля з 22 параметрами, заданими програмою моделювання PVsyst. Розробники проектів використовують PVsyst для оцінки потенційних майданчиків з погляду виробництва енергії та фінансових показників.
Очікувані умови польових випробувань сонячної електростанції комунального масштабу потужністю 10 МВт у Мідленді, штат Техас, з наземними установками з фіксованим нахилом та центральними інверторами потужністю 500 кВА. Найкращі учасники тесту PAN досягли коефіцієнта ефективності PVsyst 85% і вище.
Надійність
Випробування вологим теплом
Провідні компанії: Astronergy, JA Solar, Longi Solar, Qcells, Runergy, Trina Solar, Yingli Solar.
Випробування RETC включає тест на вологість і спеку, в ході якого модулі піддаються впливу вологи протягом 2000 годин, що вдвічі більше, ніж потрібно для сертифікації продукції. У ході випробування оцінюється здатність модуля витримувати тривалий вплив високотемпературного вологого середовища. В ході випробувань модулі поміщаються в камеру з контрольованою температурою 85 C (185 F) та відносною вологістю 85% протягом встановленого періоду часу.
RETC виділив виконавців, у яких деградація після такого впливу становила менше ніж 2%.
PID-опір
Найкращі результати: Astronergy, JA Solar, JinkoSolar, Qcells, Runergy
В ході випробувань на стійкість до потенційної деградації (PID) модулі, встановлені у стійці, поміщаються в камеру, де контролюється температура і вологість, і піддаються впливу напруги, зміщеної щодо монтажної конструкції на кілька сотень вольт. Зазвичай час витримки становить від 96 до 500 годин. PID-тестування характеризує здатність модуля протистояти деградації внаслідок витоку напруги та струму, що виникає через рухливість іонів між напівпровідником та іншими елементами упаковки модуля.
Майже 28% випробуваних зразків за час випробувань зазнали деградації менш ніж на 1%. Для порівняння, менше 9% модулів показали втрату потужності понад 5%.
Випробування на статичне та динамічне механічне навантаження
Провідні компанії: Astronergy, JA Solar, Jinko Solar, Longi Solar, Runergy, Trina Solar, Yingli Solar.
У ході цього випробування модулі піддаються 1000 циклів навантажень +1000 Па і -1000 Па з частотою від трьох до семи циклів за хвилину. Після цього стрес-тесту проводять вимірювання електричних характеристик.
Цього року майже 47% модулів, підданих РЕТК вітряним та екологічним навантаженням, що моделюються, показали зниження потужності менш ніж на 2%. Приблизно 17% загальної кількості випробуваних зразків показали зниження потужності менш ніж на 1% після послідовності SDML. RETC зазначає, що результати в цій категорії є невеликим поліпшенням порівняно з минулим роком.
Термічне циклування
Найкращі результати: Astronergy, JA Solar, JinkoSolar, Longi Solar, Qcells, Runergy, Saint Gobain, Trina Solar, Yingli Solar
Випробування термоцикл передбачає циклічне переміщення модулів в камері між двома екстремальними температурами - 85 C у верхній частині і -40 C в нижній частині. У ході випробувань RETC виконується 600 циклів, що утричі більше, ніж 200, необхідні сертифікації.
Приблизно 80% модулів у цьому тесті показали втрату потужності менше 2% і лише 2,4% - втрату потужності 4% і більше.
Загальні найкращі результати
"Щоб виявити найкращих з найкращих, ми проаналізували та проранжували загальні розподіли даних з усіх трьох дисциплін: якість, продуктивність і надійність. Загальні підсумки, узагальнюють результати цього аналізу, в якому виділено вісім найкращих за загальним найвищим досягненням у виробництві", - йдеться у повідомленні. RETC.
Найкращі результати (за абеткою): Astronergy, JA Solar, JinkoSolar, Longi Solar, Qcells, Runergy, Trina Solar, Yingli Solar.