Na co zwrócić uwagę by nasza instalacja fotowoltaiczna pracowała wydajnie przez 25 lat? Jak wybrać producenta modułów fotowoltaicznych?
Fotowoltaika to inwestycja długoterminowa, dobrze zaprojektowana i dobrana instalacja będzie pracowała przez 30 lat (przykład elektrowni fotowoltaicznej na wyspie Perwoll, która pracuje już 34 lata) przynosząc oszczędności na kosztach prądu i generując zieloną energię, aby zwrot z inwestycji był jak najwyższy ważne są takie parametry jak: wydajność w różnych warunkach nasłonecznienia, współczynniki temperaturowe, jakość wykonania, odporność na warunki atmosferyczne i wolne starzenie się ogniw.
Kryterium nr 1: Gwarancja
Producenci modułów fotowoltaicznych udzielają gwarancji nawet na 25 -30lat na wydajność i średnio 10 lat na produkt – jest to bardzo ważne z punktu widzenia użytkownika instalacji, który może czuć się spokojnie jeśli coś stanie się z modułami. Kupując instalację zwracamy uwagę na tych producentów, które mają długie doświadczenie na rynku i stabilną sytuację finansową, jest to ważne z punktu widzenia gwarancji jaką udziela producent.
Długoletnie i wydajne działanie instalacji jest istotnie nie tylko dla gospodarstw domowych, w przypadku farm fotowoltaicznych o mocy od kilkuset KWp to kilku MWp ma to jeszcze większe znaczenie ze względu na skalę inwestycji, gdzie każdy 1% spadku sprawności to dziesiątki tysięcy złotych mniej przychodu dla właściciela farmy rocznie.
Do oceny kondycji finansowej i jej ratingu warto wziąć pod uwagę stworzony w roku 1968 model Z-score, który jest pomiarem wykorzystywanym do przewidywania prawdopodobieństwa bankructwa danej firmy. Jest to funkcja środków trwałych, kapitału obrotowego, zysków zatrzymanych, zysków operacyjnych przed opodatkowaniem, pasywów ogółem i dawnych przychodów. Ten model jest szeroko akceptowany przez audytorów, księgowych, sądy i systemy baz danych wykorzystywane m.in. do szacowania pożyczek.
Kliknij na poniższy wykres aby powiększyć:
Czy model Altmana jest skuteczny?
Skuteczność prognoz to do 95% dla prognoz rocznych.
Kryterium nr 2: Cena
Czy jeśli miałbyś 25 lat jeździć jednym samochodem to czy wybrałbyś najtańszy dostępny na rynku? Instalacja fotowoltaiczna będzie dla Ciebie pracowała min,. 25 lat. Cena jest ważna, jednak w przypadku fotowoltaiki jeszcze ważniejszy jest stosunek ceny do jakości i do produktywności naszej instalacji przez cały okres eksploatacji. Większość informacji ważnych dla użytkownika nie ma w kartach katalogowych i cennikach np. wydajność przy słabej radiacji, spadek sprawności rok do roku, ile sztuk na milion wyprodukowanych modułów przez producenta trafia na gwarancję (jako ciekawostka: mniej niż 0,0001% modułów REC posiada wady fabryczne – najlepszy wskaźnik na rynku). Moduł o mocy 270Wp jednego producenta rocznie wytworzy inną ilość energii niż drugiego producenta a płacimy za Wp mocy modułu.
Proste porównanie: niskiej jakości moduł rocznie wytworzy nawet o 15% mniej energii (wykres na końcu artykułu). Przy instalacji o mocy 10kWp będzie to zatem ok. 950zł rocznie strat w porównaniu do instalacji o najlepszych badanych parametrach modułów, więc kupując instalację taniej o 4000zł na niższej jakości parametrach okazuje się, że różnica w cenie niweluje się w 4 roku -a zostaje jeszcze 20 lat pracy, gdzie różnica będzie się jeszcze powiększać, ponieważ ceny energii rosną a wysokiej jakości moduły wolniej się starzeją. Oczywiście upraszczamy, na produkcję energii mają wpływ także pozostałe urządzenia jak falownik, okablowanie, złączki – oszczędzając na każdym z tych elementów straty na produkcji mogą być jeszcze większe.
Ceny modułów na koniec 2016 osiągnęły maksymalnie niskie poziomy i dalsze prognozy mówią o stabilizacji a nawet podwyżkach – potwierdza to raport firmy consultingowej EnergyTrend. Poniżej wykres obrazujący jak kształtowały się ceny modułów fotowoltaicznych w odniesieniu do mocy zainstalowanych.
Kryterium nr 3: Jakość
Producent powinien posiadać certyfikaty i aprobaty np. IEC 61215, IEC 61730, i Ul 1703, MCS; IEC 62716 (odporność na amoniak), IEC 61701 (mgła solna – poziomy nasilenia 6), IEC 60068-2-68 (podmuchy piasku). Ważne jest także kupowanie modułów z pewnego źródła aby uniknąć np. problemu z mikropęknięciami czy z drugiego lub trzeciego sortu ogniw. Istotne jest także brak efektu degradacji PID i LID.
Badanie odporności na grad.
Poniżej wykres porównawczy jak kształtuje się wydajność w różnych poziomach radiacji. Jak widać różnica między najsłabszymi modułami – jest widoczna szczególnie przy niskiej radiacji – która w warunkach Polskich występuje przez większą część roku. Czarna linia oznacza największego producenta na świecie, linia czerwona REC, linia żółta pozostali producenci biorący udział w teście. Badanie przeprowadziło labolatorium Photon biorąc pod uwagę 46 producentów modułów.
Stabilny uzysk przez 25 lat
Moduły fotowoltaiczne degradują się z upływem czasu o współczynnik około 0,4-0,5% dla bardzo dobrych jakościowo modułów, a o około 0,8-1% dla modułów tańszych o niższych parametrach jakościowych. Zgodnie z badaniami NRLA (National Renewable Energy Laboratory) większość modułów fotowoltaicznych degraduję się o około 0,6-0,7%/rok przez pierwsze dziesięć lat pracy oraz o około 0,45% rocznie w kolejnych dziesięciu latach pracy. Przy czym należy także pamiętać, że znacznie szybciej degradują się moduły cienkowarstwowe w porównaniu do modułów krzemu krystalicznego (polikrystalicznego i monokrystalicznego).
Poniżej porównanie wydajności technologii krystalicznej z cienkowarstwową przez okres 25 lat.
Jakość ogniw:
Najważniejszym elementem modułu fotowoltaicznego są ogniwa – od ich jakości i sprawności zależy w największym stopniu uzysk z instalacji fotowoltaicznej.
Na co warto zwrócić uwagę:
Sprawność ogniwa
Liczbę busbarów
Czy nie występują wizualne defekty ogniwa
Kto produkuje ogniwa (na świecie jest kilkaset firm produkujące moduły fotowoltaiczne, które kupują ogniwa i następnie składają w cały moduł a tylko kilka firm, które produkują ogniwa fotowoltaiczne)
Czy posiadają dodatkowe technologię poprawiające wydajność np. PERC czy back-contact
Poniżej kilka zdjęć z fabryki modułów fotowoltaicznych: