Prestatietests voor zonnepanelen

Van eind 2015 tot 2017 hebben we in een gezamenlijk project met het CSIRO 15 zonnepanelen van grote merken getest. De panelen zijn gedurende 12 maanden binnen getest in het CSIRO-lab en buiten.

In dit artikel lichten we onze bevindingen uit die review toe en de inzichten die we onderweg hebben opgedaan. Dit artikel is geschreven met de hulp van Dr. Chris Fell van de CSIRO Energiecentrum.

De zonnepanelen in die test en hun eindscores waren:

• LG LG300N1C-B3 (96%)
• Jinko JKM250P-60-A (91%)
• Canadese CS6P-250P (89%)
• Suntech STP250-20/Wd (89%)
• Yingli YL270C-30b (88%)
• Trina TSM-260PC05A (87%)
• Yingli YL250P-29b (86%)
• Tindo Karra-250 234 (86%)
• JA Zonne-energie JAP6-60-260/3BB (85%)
• Sunpower SPR-E20-327 217 (85%)
• Simax SM660-250 (84%)
• Renesola JC260M-24/Bb (84%)
• Q-cellen Q.PRO-G3 255 (84%)
• CNPV CNPV-250P (83%)

Al deze zijn vervangen door nieuwere modellen. We hebben nu nog een partij panelen getest; zie de laatste recensie.

Zonnepanelen zijn een van de meer complexe producten die CHOICE heeft getest, en vroeg om een

deskundige faciliteit en testmethode – daarom zijn we een partnerschap aangegaan met het CSIRO Energy Centre in Newcastle. De belangrijkste feiten die u moet weten bij het kopen van zonnepanelen vindt u in onze koopgids.

Snel bewegende technologie

Het is geen verrassing dat de panelen die we in 2015 voor deze test kochten nu niet meer leverbaar zijn. Fabrikanten van zonnepanelen ontwikkelen steeds efficiëntere modellen en het komt vaak voor dat een paneel binnen een jaar of twee wordt vervangen door modellen met hogere specificaties. Het 250W-model van een merk zou bijvoorbeeld worden uitgefaseerd en vervangen door een model met een hoger rendement van 260W of meer. Maar daar is geen gemakkelijke manier omheen; de panelen moesten gedurende een heel jaar in alle seizoenen buiten worden getest om een ​​echte maatstaf voor hun prestaties te geven, dus het was onvermijdelijk dat velen binnen een jaar of twee zouden worden stopgezet.

Helaas betekent dit dat we geen van die geteste panelen meer kunnen aanbevelen, simpelweg omdat ze eigenlijk niet meer verkrijgbaar zijn. Maar het is eerlijk om te zeggen dat als een paneel bijzonder goed presteerde in onze test, je redelijkerwijs een goed resultaat kon verwachten van elk paneel met een hoger rendement dat het verving. We hebben een andere toets in uitvoering en nieuwe panelen van veel van dezelfde merken zijn inbegrepen.

De feitelijke technologie die de zonnepanelen gebruiken is de afgelopen jaren niet drastisch veranderd; de trend gaat meer over het verhogen van de efficiëntie en een algemene verlaging van de prijs per watt.

• Met andere woorden: zonnepanelen worden goedkoper en effectiever; dat is goed nieuws wanneer overheidskortingen en feed-in tarieven zijn afgenomen of verdwenen.

Prestaties in de loop van de tijd

Hoewel de geteste zonnepanelen allemaal een prestatiegarantie van 25 jaar hebben (wat typisch is voor deze producten), wordt verwacht dat hun prestaties na verloop van tijd afnemen. De meeste garanties geven aan dat het paneel na 25 jaar nog steeds ten minste 80% van het geclaimde vermogen zal produceren. Onze test toonde wel aan dat de output iets meer dan 12 maanden verslechterde voor de meeste van de geteste panelen, maar binnen de verwachte hoeveelheid.

Je zult misschien meer verbaasd zijn over een ander aspect dat onze test aantoonde: de panelen presteren beter in de winter dan je zou verwachten. Omdat zonnepanelen zonlicht gebruiken om elektriciteit te produceren, zou je denken dat de zomer hun meest productieve seizoen zou zijn. Nou ja, maar vooral door de langere dagen en dus de meer zonuren. Het werkelijke rendement van de panelen daalt meestal in de zomer naarmate ze warmer worden. Dit komt door de fysica van het fotovoltaïsche effect. U krijgt dus soms minder stroom van de panelen op een zeer warme dag dan op een milde dag (en onthoud, zelfs op een dag van 25°C kunnen uw dakpanelen bij ruim boven de 40°C werken). Vermogenswaarden van zonnepanelen zijn gebaseerd op standaardomstandigheden (paneeltemperatuur van 25 °C). Toch wordt de daling van het rendement ruimschoots gecompenseerd door de langere zonnige dagen, dus over het algemeen zullen de panelen in de zomer doorgaans meer elektriciteit produceren dan in andere seizoenen.

Toen we het 'gemiddelde vermogen buiten' berekenden, normaliseerden we effectief alle resultaten naar een vaste instraling van 1000W/m² (zien Technisch worden, onderstaand). Instraling is, in eenvoudige bewoordingen, de hoeveelheid licht die per oppervlakte-eenheid op het paneel valt. We hebben dit gedaan om een ​​cijfer te geven dat leek op de cijfers die mensen gewend zijn te zien (een echt gemiddelde zou uren in de buurt van zonsopgang, zonsondergang en nacht hebben opgenomen, dus zou laag en enigszins zijn geweest? zinloos). Het resultaat van de normalisatie is dat het de seizoensvariaties in bestraling wegneemt. Dat laat de seizoensvariaties in temperatuur, spectrum en hoek over, en het zijn deze factoren die verantwoordelijk zijn voor de schijnbaar betere prestaties in de winter.

Onze genormaliseerde resultaten na de volledige 12 maanden in het veld toonden aan dat het gemiddelde vermogen, of opbrengst, over alle panelen toenam met ongeveer 2%, vergeleken met het rendement alleen over de eerste drie maanden (oktober 2015 tot en met januari 2016, het grootste deel van de zomer seizoen). De grootste stijging was 3,69% (Simax), en de kleinste 0,65% (Canadees).

•  Over het algemeen hadden de beter presterende panelen over het jaar minder variatie in hun opbrengst.

Elektrisch vermogen wordt gemeten in watt (W) en vertegenwoordigt altijd het vermogen op een bepaald moment. Als de stand van de zon in de loop van de dag verandert, verandert natuurlijk de hoeveelheid zonlicht die op het paneel valt, en dus ook de output van het zonnepaneel. Het gemeten gemiddelde buitenvermogen in onze recensie is het gemiddelde vermogen van dat paneel over de aangegeven tijdsperiode, maar gecorrigeerd alsof de zonnestraling de standaardwaarde van 1000 W/m2 had² altijd. Dit lijkt misschien ingewikkeld, maar het biedt een handige manier om de prestaties van het paneel buitenshuis te vergelijken met zijn prestaties in het laboratorium - opmerkend dat metingen in het laboratorium allemaal worden uitgevoerd met de standaardstraling van 1000 W/m².

Typische stralingsniveaus buitenshuis variëren van nul ('s nachts) tot een paar honderd W/m² (op een bewolkte dag) tot meer dan 1100 W/m² voor panelen die 's middags op een heldere dag naar de zon zijn gericht.

Het is je misschien opgevallen dat het 'gemiddelde vermogen buitenshuis' in onze review lager is dan het geadverteerde vermogen voor het paneel. Dit komt omdat de labelclassificaties worden uitgevoerd in het laboratorium met het zonnepaneel dat op 25°C wordt gehouden. Dit wordt gedaan met het oog op standaardisatie, aangezien het ene paneel bij verschillende buitentemperaturen anders kan presteren dan het andere. Wanneer de straling 1000 W/m. bereikt² buiten is de paneeltemperatuur typisch 20-30°C boven de omgevingstemperatuur, afhankelijk van het installatietype (dak, veld enz.). Dit betekent dat panelen in sommige delen van Australië de 60°C kunnen overschrijden, of zelfs hoger in extreme gevallen.

En hoewel de temperatuur van het zonnepaneel de op één na belangrijkste factor is bij het bepalen van het uitgangsvermogen (na de instraling), zijn er ook andere factoren. De hoek van de zon aan de hemel heeft twee extra zwakke, maar merkbare effecten op de output. Het spectrum (kleur) van zonlicht verandert naarmate de zon de horizon nadert - daarom zien zonsondergangen eruit oranje – en de reflectiviteit van de zonnepanelen is ook groter als de zon schuin staat. Deze factoren samen maken het begrijpen van de werkelijke output van zonnepanelen in het veld nogal gecompliceerd.

Hoewel het 'gemeten vermogen buitenshuis' interessant is om te vergelijken met het label of het geclaimde nominale vermogen, is dat niet het geval zorg voor een eerlijke vergelijking tussen de panelen in onze test, omdat sommige van deze verschillende labelclassificaties hebben om anderen. Om dit aan te pakken kwamen we met een 'opbrengst per 1000 watt per label'-waarde voor elk paneel. Deze cijfers zijn dan direct vergelijkbaar en rangschikbaar, omdat ze laten zien welke panelen in een reële operationele situatie het meeste uit het beschikbare zonlicht halen.

FOTO: CSIRO Energiecentrum