Güneş paneli performans testleri

2015 sonundan 2017'ye kadar, CSIRO ile ortak bir projede büyük markalardan 15 güneş panelini teste tabi tuttuk. Paneller, CSIRO laboratuvarında iç mekanlarda ve 12 ay boyunca dış mekanlarda test edildi.

Bu makalede, bu incelemeden elde ettiğimiz bulguları ve yol boyunca edindiğimiz içgörüleri açıklıyoruz. Bu makale, Dr Chris Fell'in yardımıyla yazılmıştır. CSIRO Enerji Merkezi.

Bu testteki güneş panelleri ve nihai puanları şöyleydi:

• LG LG300N1C-B3 (%96)
• Jinko JKM250P-60-A (%91)
• Kanada 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 Güneş JAP6-60-260/3BB (% 85)
• Sunpower SPR-E20-327 217 (%85)
• Simax SM660-250 (%84)
• Renesola JC260M-24/Bb (%84)
• Q-Hücreleri Q.PRO-G3 255 (%84)
• CNPV CNPV-250P (%83)

Tüm bunların yerini daha yeni modeller almıştır. Şu anda testte olan başka bir panel grubumuz var; en sonuncuyu gör gözden geçirmek.

Güneş panelleri, CHOICE'ın test ettiği daha karmaşık ürünlerden biridir ve

uzman tesis ve test yöntemi – bu yüzden Newcastle'daki CSIRO Energy Center ile ortaklık kurduk. Güneş paneli satın alırken bilmeniz gereken temel bilgiler haberimizde. satın alma rehberi.

Hızlı hareket eden teknoloji

2015 yılında bu test için aldığımız panellerin artık üretilmiyor olması şaşırtıcı değil. Güneş paneli üreticileri her zaman daha verimli modeller geliştirmektedir ve bir veya iki yıl içinde bir panelin yerini daha yüksek özelliklere sahip modellerin alması yaygın bir durumdur. Örneğin, bir markanın 250W modeli aşamalı olarak kullanımdan kaldırılacak ve 260W veya daha yüksek dereceli daha yüksek verimli bir modelle değiştirilecektir. Ancak bunun kolay bir yolu yok; performanslarının gerçek bir ölçüsünü vermek için panellerin tam bir yıl boyunca tüm mevsimlerde açık havada test edilmesi gerekiyordu, bu nedenle birçoğunun bir veya iki yıl içinde durdurulması kaçınılmazdı.

Ne yazık ki bu, artık gerçekten mevcut olmadıkları için test edilen bu panellerin hiçbirini artık öneremeyeceğimiz anlamına geliyor. Ancak, bir panel testimizde özellikle iyi performans gösterdiyse, onun yerini alan daha yüksek verimli herhangi bir panelden makul bir şekilde iyi bir sonuç bekleyebileceğinizi söylemek doğru olur. bizde başka var Ölçek devam ediyor ve aynı markaların birçoğundan yeni paneller dahil edildi.

Güneş panellerinin kullandığı gerçek teknoloji son birkaç yılda önemli ölçüde değişmedi; eğilim daha çok verimliliği artırmak ve watt başına fiyatta genel bir düşüşle ilgili.

• Diğer bir deyişle, güneş panelleri daha ucuz ve daha verimli hale geliyor; devlet indirimleri ve tarife garantileri azaldığında veya ortadan kalktığında bu iyi bir haber.

Zaman içindeki performans

Test edilen güneş panellerinin tümü 25 yıllık bir performans garantisine sahipken (bu ürünler için tipiktir) performanslarının zamanla düşmesi bekleniyor. Çoğu garanti, panelin 25 yıl sonra iddia edilen güç çıkışının en az %80'ini üretmeye devam edeceğini belirtir. Testimiz, test edilen panellerin çoğu için çıktının 12 aydan biraz daha uzun bir sürede, ancak beklenen miktarda düştüğünü gösterdi.

Testimizin gösterdiği başka bir açıdan şaşırabilirsiniz: paneller kışın beklediğinizden daha iyi performans gösterir. Güneş panelleri elektrik üretmek için güneş ışığını kullandığından, yazın en verimli mevsimi olacağını düşünürdünüz. Öyle, ama esas olarak daha uzun günler ve dolayısıyla daha fazla güneş ışığı saatinden dolayı. Panellerin gerçek verimliliği genellikle yaz aylarında ısındıkça düşer. Bu, fotovoltaik etkinin fiziğinden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, bazen çok sıcak bir günde, ılıman bir güne kıyasla panellerden daha az güç alırsınız (ve unutmayın, 25°C'lik bir günde bile, çatı panelleriniz 40°C'nin oldukça üzerinde çalışabilir). Güneş paneli güç değerleri, standart koşullara (25°C panel sıcaklığı) dayanmaktadır. Bununla birlikte, verimlilikteki düşüş, daha uzun güneşli günlerle dengelenmekten daha fazladır, bu nedenle genel olarak paneller genellikle yaz aylarında diğer mevsimlere göre daha fazla elektrik üretecektir.

'Dış mekandaki ortalama gücü' hesapladığımızda, tüm sonuçları 1000W/m'lik sabit bir ışınımla etkin bir şekilde normalleştirdik.² (görmek Teknik almak, aşağıda). Işınım, basit bir ifadeyle, birim alan başına panel üzerine düşen ışık miktarıdır. Bunu, insanların görmeye alışık olduğu sayılara benzeyen bir sayı sağlamak için yaptık (gerçek bir ortalama gün doğumu, gün batımı ve gece saatlerine yakın saatleri içerecekti, bu nedenle düşük ve biraz anlamsız). Normalizasyonun sonucu, ışınımdaki mevsimsel değişiklikleri ortadan kaldırmasıdır. Bu, sıcaklık, spektrum ve açıdaki mevsimsel farklılıkları ortadan kaldırır ve kışın görünüşte daha iyi performanstan sorumlu olan bu faktörlerdir.

Tarlada tam 12 ay sonra normalize edilmiş sonuçlarımız, tüm panellerde ortalama güç çıkışının veya verimin arttığını gösterdi. Yalnızca ilk üç aydaki verimle karşılaştırıldığında yaklaşık %2 oranında (Ekim 2015 ile Ocak 2016 arasında, yazın çoğu mevsim). En büyük artış %3.69 (Simax) ve en küçük artış %0.65 (Kanada) oldu.

•  Genel olarak, daha iyi performans gösteren paneller, yıl boyunca verimlerinde daha az değişiklik gösterme eğilimindeydi.

Elektrik gücü watt (W) cinsinden ölçülür ve her zaman belirli bir zaman noktasındaki gücü temsil eder. Doğal olarak gün boyunca güneşin konumu değiştikçe panele gelen güneş ışığı miktarı da değişir ve dolayısıyla güneş panelinin çıktısı da değişir. Ülkemizde ölçülen ortalama dış güç gözden geçirmek belirtilen zaman periyodu boyunca o panelden elde edilen ortalama güç çıkışıdır, ancak güneş ışınımı standart 1000 W/m değerindeymiş gibi düzeltilmiştir.² her zaman. Bu karmaşık görünebilir, ancak panelin performansını dış mekandaki performansıyla karşılaştırmak için yararlı bir yol sağlar. laboratuvarda performans – laboratuvardaki tüm ölçümlerin 1000 standart ışınımda gerçekleştirildiğine dikkat etmek w/m².

Tipik ışınım seviyeleri dış mekanlarda sıfırdan (gece) birkaç yüz W/m'ye kadar değişir.² (bulutlu bir günde) 1100 W/m üzerinde² Açık bir günde öğle saatlerinde güneşe bakan paneller için.

İncelememizdeki 'ortalama dış mekan gücü'nün, panel için reklamı yapılan güç değerinden daha düşük olduğunu fark edebilirsiniz. Bunun nedeni, etiket derecelendirmelerinin laboratuvarda güneş paneli 25°C'de tutularak yapılmasıdır. Bu, standardizasyon amacıyla yapılır, çünkü bir panel dış mekanlarda farklı sıcaklıklarda diğerine göre farklı performans gösterebilir. Işınım 1000 W/m'ye ulaştığında² dış mekanda, panel sıcaklığı, kurulum tipine (çatı, saha vb.) bağlı olarak, ortam sıcaklığının tipik olarak 20-30°C üzerindedir. Bu, panellerin Avustralya'nın bazı bölgelerinde 60°C'yi aşabileceği veya aşırı durumlarda daha da yüksek olabileceği anlamına gelir.

Ve güneş panelinin sıcaklığı, çıkış gücünü belirlemede (ışınlamadan sonra) ikinci en önemli faktör olsa da, başka faktörler de var. Güneşin gökyüzündeki açısının, çıktı üzerinde iki ek zayıf, ancak fark edilebilir etkisi vardır. Güneş ufka yaklaştıkça güneş ışığının spektrumu (rengi) değişir - bu yüzden gün batımları turuncu - ve güneş eğik bir açıda olduğunda güneş panellerinin yansıtıcılığı da daha fazladır. Bu faktörler, sahadaki güneş panellerinin gerçek çıktısını anlamayı oldukça karmaşık hale getirmek için birleşir.

'Dış mekanda ölçülen güç' etiketle veya iddia edilen nominal güçle karşılaştırmak ilginç olsa da, Testimizdeki paneller arasında adil bir karşılaştırma yapın, çünkü bunlardan bazıları farklı etiket derecelendirmelerine sahiptir. diğerleri. Bunu ele almak için her panel için bir 'etikete göre 1000 watt başına verim' değeri bulduk. Bu sayılar daha sonra doğrudan karşılaştırılabilir ve sıralanabilir, çünkü gerçek bir operasyonel durumda hangi panellerin mevcut güneş ışığından en iyi şekilde yararlandığını gösterirler.

FOTOĞRAF: CSIRO Enerji Merkezi