แผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานนานเท่าใด

แผงโซลาร์เซลล์ หรือที่รู้จักกันในชื่อแผงโฟโตโวลตาอิก คืออุปกรณ์ที่ดูดซับแสงแดดและแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าที่ใช้งานได้ แผงโซลาร์เซลล์ประกอบด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ (เซลล์โฟโตโวลตาอิก) หลายเซลล์ ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ขึ้นอยู่กับจำนวนเซลล์แสงอาทิตย์โดยตรง

 แผงโซลาร์เซลล์

แผงโซลาร์เซลล์ประกอบด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ กระจก อีวาพอเรเตอร์ แผ่นรองด้านหลัง และโครง แผงโซลาร์เซลล์สมัยใหม่ใช้แผงโซลาร์เซลล์แบบโมโนคริสตัลไลน์หรือแบบโพลีคริสตัลไลน์ เซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์มีประสิทธิภาพมากกว่า เนื่องจากผลิตจากผลึกซิลิคอนเพียงชิ้นเดียว ในขณะที่เซลล์โพลีคริสตัลไลน์นั้นเกิดจากการหลอมผลึกซิลิคอนหลายชิ้นเข้าด้วยกัน กระบวนการผลิตแผงโซลาร์เซลล์นั้นมีหลายขั้นตอน

การผลิตแผงโซลาร์เซลล์

แผงโซลาร์เซลล์ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 5 ส่วน

เซลล์แสงอาทิตย์

แผงโซลาร์เซลล์1 

การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์นั้นต้องอาศัยส่วนประกอบหลายอย่าง แผ่นซิลิคอนที่ถูกแปรรูปเป็นเซลล์แสงอาทิตย์แล้วจะสามารถแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าได้ เซลล์แสงอาทิตย์แต่ละเซลล์ประกอบด้วยแผ่นซิลิคอนที่มีประจุบวก (โบรอน) และประจุลบ (ฟอสฟอรัส) แผงโซลาร์เซลล์ทั่วไปประกอบด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ 60 ถึง 72 เซลล์

กระจก

แผงโซลาร์เซลล์ 2 แผง

กระจกนิรภัยแบบเทมเปอร์ถูกนำมาใช้เพื่อปกป้องเซลล์แสงอาทิตย์ โดยปกติกระจกจะมีความหนา 3 ถึง 4 มิลลิเมตร กระจกด้านหน้าช่วยปกป้องเซลล์จากอุณหภูมิที่สูงเกินไป และได้รับการออกแบบให้ทนต่อแรงกระแทกจากเศษวัสดุในอากาศ กระจกที่มีความโปร่งใสสูงซึ่งมีปริมาณเหล็กต่ำช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ และมีสารเคลือบป้องกันการสะท้อนแสงเพื่อปรับปรุงการส่งผ่านแสง

โครงอะลูมิเนียม

แผงโซลาร์เซลล์3

โครงอะลูมิเนียมอัดขึ้นรูปใช้เพื่อป้องกันขอบของแผ่นลามิเนตที่หุ้มเซลล์ ทำให้ได้โครงสร้างที่แข็งแรงสำหรับติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ โครงอะลูมิเนียมได้รับการออกแบบให้มีน้ำหนักเบาและทนทานต่อแรงทางกลและสภาพอากาศที่รุนแรง โดยทั่วไปโครงจะมีสีเงินหรือสีดำแบบอะโนไดซ์ และมุมต่างๆ จะยึดด้วยการกดหรือด้วยสกรูหรือแคลมป์

ชั้นฟิล์ม EVA

แผงโซลาร์เซลล์ 4 แผง

ชั้นเอทิลีนไวนิลอะซิเตท (EVA) ถูกนำมาใช้ห่อหุ้มเซลล์แสงอาทิตย์และยึดเซลล์เข้าด้วยกันในระหว่างกระบวนการผลิต ชั้น EVA มีความโปร่งใสสูง ทนทาน และทนต่อความชื้นและการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศที่รุนแรง ชั้น EVA มีบทบาทสำคัญในการป้องกันความชื้นและสิ่งสกปรกเข้าสู่ภายในเซลล์

แผงโซลาร์เซลล์ทั้งสองด้านถูกเคลือบด้วยฟิล์ม EVA เพื่อช่วยดูดซับแรงกระแทกและปกป้องสายไฟเชื่อมต่อและเซลล์จากแรงกระแทกและการสั่นสะเทือนอย่างฉับพลัน

กล่องเชื่อมต่อ

แผงโซลาร์เซลล์ 5 แผง 

กล่องต่อสายไฟใช้สำหรับยึดสายเคเบิลที่เชื่อมต่อแผงโซลาร์เซลล์เข้าด้วยกันอย่างแน่นหนา กล่องนี้เป็นกล่องขนาดเล็กกันน้ำได้ และยังเป็นที่อยู่ของไดโอดบายพาสด้วย กล่องต่อสายไฟจะอยู่ด้านหลังแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งเป็นจุดที่เซลล์ทั้งหมดเชื่อมต่อกัน ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องปกป้องจุดศูนย์กลางนี้จากความชื้นและสิ่งสกปรก

แผงโซลาร์เซลล์โดยทั่วไปมีอายุการใช้งานประมาณ 25 ถึง 30 ปี และประสิทธิภาพจะลดลงตามระยะเวลา แต่แผงโซลาร์เซลล์ไม่ได้หยุดทำงานเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน เพียงแต่เสื่อมสภาพลงอย่างช้าๆ และการผลิตพลังงานจะลดลงในปริมาณที่ผู้ผลิตพิจารณาว่ามากพอสมควร หนึ่งในเหตุผลหลักที่ทำให้แผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานยาวนานคือ ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ตราบใดที่ไม่ได้รับความเสียหายทางกายภาพจากปัจจัยภายนอก แผงโซลาร์เซลล์ก็สามารถทำงานต่อไปได้นานหลายสิบปี อัตราการเสื่อมสภาพของแผงโซลาร์เซลล์ยังขึ้นอยู่กับยี่ห้อของแผงด้วย และเนื่องจากเทคโนโลยีแผงโซลาร์เซลล์ดีขึ้นเรื่อยๆ อัตราการเสื่อมสภาพจึงดีขึ้นตามไปด้วย

ในทางสถิติ อายุการใช้งานของแผงโซลาร์เซลล์วัดจากเปอร์เซ็นต์ของกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้ในระยะเวลาหลายปี เทียบกับกำลังไฟฟ้าที่ระบุไว้ของแผงโซลาร์เซลล์ ผู้ผลิตแผงโซลาร์เซลล์คำนวณว่าประสิทธิภาพจะลดลงประมาณ 0.8% ต่อปี แผงโซลาร์เซลล์ควรผลิตกำลังไฟฟ้าได้อย่างน้อย 80% ของกำลังไฟฟ้าที่ระบุไว้เพื่อให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 100 วัตต์ จะต้องผลิตกำลังไฟฟ้าได้อย่างน้อย 80 วัตต์จึงจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้ทราบว่าแผงโซลาร์เซลล์ของคุณจะทำงานได้นานแค่ไหนหลังจากผ่านไปหลายปี เราจำเป็นต้องทราบอัตราการเสื่อมสภาพของแผงโซลาร์เซลล์ โดยเฉลี่ยแล้วอัตราการเสื่อมสภาพจะอยู่ที่ 1% ในแต่ละปี

ระยะเวลาคืนทุนด้านพลังงาน (EPBT) คือระยะเวลาที่แผงโซลาร์เซลล์ผลิตพลังงานได้เพียงพอที่จะคืนทุนพลังงานที่ใช้ในการผลิตแผง และอายุการใช้งานของแผงโซลาร์เซลล์มักจะยาวนานกว่า EPBT แผงโซลาร์เซลล์ที่ได้รับการดูแลรักษาอย่างดีจะช่วยลดอัตราการเสื่อมสภาพและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน การเสื่อมสภาพของแผงโซลาร์เซลล์อาจเกิดจากความเครียดจากความร้อนและอิทธิพลทางกลที่ส่งผลกระทบต่อส่วนประกอบของแผง การตรวจสอบแผงอย่างสม่ำเสมอจะช่วยให้พบปัญหาต่างๆ เช่น สายไฟที่เปลือยและส่วนอื่นๆ ที่น่าเป็นห่วง เพื่อให้แผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น การทำความสะอาดเศษฝุ่น น้ำซึม และหิมะออกจากแผงจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ การบังแสงแดด รอยขีดข่วน หรือความเสียหายอื่นๆ บนแผงอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผง อัตราการเสื่อมสภาพค่อนข้างต่ำมากในสภาพอากาศปานกลาง

การแสดงของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์อายุการใช้งานของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์นั้นขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์เป็นหลัก เนื่องจากมีผู้คนและธุรกิจจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ที่ลงทุนในพลังงานแสงอาทิตย์ จึงเป็นเรื่องปกติที่จะคาดหวังว่าส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดและมีราคาแพงที่สุดของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์จะต้องมีความทนทานและคุ้มค่ากับเงินที่จ่ายไป แผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบันคือแผงโซลาร์เซลล์แบบโมโนคริสตัลไลน์และโพลีคริสตัลไลน์ ซึ่งทั้งสองชนิดมีอายุการใช้งานใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม อัตราการเสื่อมสภาพของแผงโซลาร์เซลล์แบบโพลีคริสตัลไลน์จะสูงกว่าแผงโซลาร์เซลล์แบบโมโนคริสตัลไลน์เล็กน้อย หากแผงโซลาร์เซลล์ไม่เสียหายและผลิตกระแสไฟฟ้าได้เพียงพอต่อความต้องการของคุณ ก็ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแผงโซลาร์เซลล์แม้ว่าจะหมดระยะเวลารับประกันแล้วก็ตาม

ดังที่แสดงในภาพ Zenith Lighting เป็นผู้ผลิตมืออาชีพด้านไฟพลังงานแสงอาทิตย์ทุกชนิดและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องอื่นๆ หากคุณมีข้อสงสัยหรือโครงการใดๆ โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา ติดต่อเรา.


วันที่เผยแพร่: 22 พฤษภาคม 2566