Стоит ли экономить на покупке солнечных модулей или как купить солнечные панели для своей электростанции.

В Украине становится все больше желающих установить частную солнечную электростанцию, стоимость электрической энергии непрерывно увеличивается и, в то же время принят закон, позволяющий домохозяйствам продавать государству электроэнергию, выработанную солнечными электростанциями, в несколько раз дороже тарифа на потребление энергии.

Таким образом, улучшилась экономическая привлекательность монтажа солнечных электростанций в частных домохозяйствах, для которых требуется все больше солнечных панелей. В Украине появилось достаточно много продавцов и предложений по продаже солнечных панелей. К сожалению, среди них часто встречаются низкокачественные солнечные модули, изготовленные из отбракованных фотоэлементов и низкокачественных материалов. Проблема качества солнечных панелей в Украине очень актуальна, в продаже много панелей по сниженным ценам, они в своем большинстве не отработают заявленный срок. Как правило — это модули малоизвестных компаний, ввезенные из Китая. Появились и желающие самостоятельно заказать солнечные панели в Китае через китайские интернет-магазины. Как правило, 90% предложений на таких торговых площадках – кустарное производство. Ни один крупный завод в Китае, имеющий серийное производство и отлаженную технологию, не будет рассматривать отгрузку менее 100 шт. солнечных панелей. Ниже мы постараемся ответить на наиболее важные вопросы при выборе солнечного модуля.

В процессе производства солнечных панелей используется множество материалов и комплектующих, наиболее важные из них:

1.Ламинирующая пленка EVA. Один из важнейших компонентов в модуле, определяющий срок эксплуатации солнечного модуля. В зависимости от производителя, ламинирующая пленка EVA имеет срок эксплуатации 5, 10, 20, 25 и более лет. Ламинирующая пленка EVA находится с лицевой и тыльной стороны солнечной панели, обеспечивая герметичность модуля и высокую прозрачность лицевой стороны модуля в процессе эксплуатации. Дешевая и низкокачественная EVA, которая очень часто используется недобросовестными производителями, обычно имеет срок эксплуатации 5-10 лет. По истечению этого срока, а часто и раньше, пленка под действием УФ лучей и перепадов температур начинает мутнеть, желтеть, терять прозрачность, снижается КПД модуля. Пленка может отслаиваться - нарушается герметичность модуля.

Это значительно снижает выработку солнечного модуля или приводит к его полному выходу из строя. К сожалению, даже профессионал не сможет отличить модуль изготовленный с применением низкокачественной или первоклассной EVA, это покажет только время. Известно, что разница в цене между первоклассной и низкокачественной EVA может отличаться в 2 и более раз. Многие продавцы китайских модулей понятия не имеют, какую ламинирующую пленку EVA используют их поставщики или производители в Китае. Часто действуют по принципу: «нам бы подешевле» - а вы рискуете получить неприятный сюрприз в виде отказа солнечной панели через 5 -10 лет.

2.Тыльная пленка ПЭТ (PET Backsheet). ПЭТ обеспечивает защиту и герметичность солнечного модуля с тыльной стороны. Чаще она белого, иногда - черного цвета. От толщины ПЭТ зависит максимальное напряжение модулей, как правило это 1000 В. Данная информация приводится в технических характеристиках солнечного модуля. Касательно сроков эксплуатации, ситуация такая же, как и с ламинирующей пленкой EVA. Чем дешевле, тем меньше срок эксплуатации. По истечению срока эксплуатации тыльная пленка начинает желтеть, трескаться или отслаиваться, нарушается герметичность, солнечный модуль выходит из строя.

Солнечные элементы (Solar cells) делятся на 4 категории качества:

а) первая категория (Grade A).

Категория А, или класс А солнечных панелей не допускает никаких, даже самых незначительных дефектов. Фотоэлементы солнечных модулей данной категории, как правило высокой эффективности - до19%. Такие солнечные панели гарантированно прослужат не менее 25 лет.

b) вторая категория (Grade B).

Фотоэлементы данной категории также, как правило средней и высокой эффективности: 16-19%. Элементы категории B обычно имеют незначительные визуальные дефекты. В основном это только внешние дефекты: (разные цвета и оттенки элементов, пятна на элементах). Такие дефекты обычно незначительно влияет на мощность и работу модуля. Однако, вполне может оказаться, что элементы Grade B будут менее эффективны и быстрее деградируют. Учитывая высокую трудоемкость и стоимость монтажа солнечных панелей, сложность их диагностики, не целесообразно экономить при покупке, выбирая солнечные панели класса «В». Поставщики качественных модулей никогда не используют в производстве элементы категории B и изготавливают модули из таких элементов только по специальному заказу. Поэтому если при визуальной оценке Вы заметили разноцветные элементы и дефекты на них, будьте уверены, Вам продают модуль, сделанный из Grade B элементов. Сразу отметим, что солнечный модуль, изготовленный из B grade элементов, это еще не самое страшное, что Вы можете приобрести, особенно если решили самостоятельно заказать панели в Китае.

с) третья и четвертая категории (Grade C и Grade D).

Мы не просто так объединили эти две категории в одну, т.к. именно элементы этих категорий качества попросту считаются непригодными для использования в солнечных модулях, однако, именно такие элементы используются в кустарном производстве недобросовестные сборщики – производители модулей. Именно такие солнечные модули сейчас активно продают по сниженным ценам под видом качественных солнечных модулей. Элементы этих категорий качества имеют сколы, микротрещины, плюс могут иметь те же дефекты, что и Grade B элементы. Такие элементы скупают, режут, оставляют целые части и из них паяют модули. Как правило, такие элементы отличаются низкой эффективностью 12-15%. Фактически это отходы, (scrap) который у производителей высококачественных солнечных модулей идет на переработку. Отметим, что ни один уважающий себя производитель модулей не станет делать солнечные модули из элементов категории С и D, однако небольшие фабрики в Китае их используют для снижения стоимости. Стоимость солнечных элементов в модуле составляет более 50% от общей стоимости панели, производители солнечных модулей из Grade C и D элементов скупают этот материал дешево, тем самым существенно снижая себестоимость своей продукции. В солнечных модулях из элементов классов C и D всегда большее количество паяных соединений, так как количество элементов значительно больше (в среднем в 2 раза), чем в качественных модулях, сделанных по стандартам высоких технологий. Больше пайки — меньше надежность и долговечность модуля. Некачественная пайка может стать причиной короткого замыкания на элементах и привести к эффекту локального перегрева (hot spot). Добросовестный производитель всегда сортирует солнечные элементы перед изготовлением модуля. В солнечных модулях из Grade C и D элементов этого как правило не происходит, т.к. производитель таких модулей собирает целые части солнечных элементов из отбракованных пластин. Известный факт, что если в солнечном модуле есть хотя бы один солнечный элемент меньшей мощности, чем все остальные, все без исключения солнечные элементы «выстроятся» по самому слабому элементу и если разница в вольтамперных характеристиках весьма значительна, это приведет к образованию «hot spot» эффекта. В случае локального перегрева в высоковольтовых системах (200-1000 В) температура солнечного элемента может достигать 300 С, перегрев солнечного элемента приведет к его быстрой деградации (снижение мощности), возможно локальное отслоение EVA и PET и в конечном итоге это может полностью вывести модуль из строя.

«Hot spot» эффект также наблюдается при микротрещинах на элементах, которые всегда присутствуют в C и D grade элементах. Именно поэтому в Европе и США модули из C и D grade элементов категорически не рекомендуется ставить в солнечных энергосистемах.