Качество солнечных модулей

В настоящее время на российском рынке появилось достаточно много продавцов солнечных модулей. К сожалению, многие из них не обладают должным уровнем компетенции в данной области и предлагают низкокачественные солнечные модули изготовленные из вторсырья и низкокачественных материалов. Как правило - это модули малоизвестных компаний ввезенные из Китая, однако среди них есть российские производители, а точнее сборщики солнечных модулей. Ниже мы постараемся ответить на наиболее важные вопросы при выборе солнечного модуля.

Конструкция солнечного модуля



В процессе производства солнечных модулей используется множество комплектующих, обратим Ваше внимание на 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. Дешевая и низкокачественная EVA, которая очень часто используется недобросовестными производителями обычно имеет срок эксплуатации 5-10 лет. По истечению этого срока, а часто намного раньше, пленка под действием УФ лучей и перепадов температур начинает мутнеть, желтеть или отслаиваться. Последствия отслоения представлены на рисунках ниже.

Delamination.jpg Delamination1.jpg Delamination2.jpg

В этом случае лицевая сторона солнечного модуля начинает терять прозрачность, снижается КПД модуля, нарушается герметичность. Это значительно снижает выработку солнечного модуля или приводит к его полному выходу из строя. Ламинирующая пленка EVA находится с лицевой и тыльной стороны  обеспечивая герметичность модуля и высокую прозрачность лицевой стороны модуля в процессе эксплуатации. К сожалению, даже профессионал не сможет отличить модуль изготовленный из низкокачественной или первоклассной EVA, это покажет только время. Известно, что разница  цене между первоклассной и низкокачественной EVA может отличаться в 2-4 раза. Большинство российский поставщиков китайских модулей понятия не имеют, какую ламинирующую пленку EVA используют их заводы. Действую по принципу "нам бы подешевле" Вы рискуете получить неприятный сюрприз в виде отслоений на модуле через 5-10 лет.

PET_backsheet.jpg

2. Тыльная пленка (ПЭТ) PET Backsheet. ПЭТ обеспечивает защиту и герметичность солнечного модуля с тыльной стороны. Как правило белого или черного цвета. В зависимости от толщины изоляции, ПЭТ обеспечивает максимальное напряжение модулей, как правило это 600 В или 1000 В. Данная информация также отображена 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. В дешевых модулях используются именно такие материалы и наличие множества сертификатов TUV, CE, ISO и т.д. не являются гарантией качества!

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

а) Grade A - первая категория качества. Такая категория элементов не допускает никаких, даже самых незначительных дефектов. Элементы данной категории, как правило средней и высокой эффективности 16-19% и более. В солнечных модулях ФСМ используются исключительно элементы Grade A.

b) Grade B - вторая категория качества. Элементы данной категории также, как правило средней и высокой эффективности  16-19% и более. Однако элементы категории B всегда имеют визуальные дефекты.  Наличие Grade B элементов  незначительно  влияет на мощность и работу модуля, в основном это только внешние дефекты (разные цвета и оттенки элементов, кривая или неполная матрица на элементе, пятна на элементах). Однако, существует и другая точка зрения, что элементы Grade B всегда менее эффективны и быстрее деградируют. Поставщики качественных модулей никогда не используют элементы категории B и изготавливают модули из таких элементов только по спец заказу. Поэтому если при визуальной оценке Вы заметили разноцветные элементы и дефекты на них, будьте уверены, Вам продают модуль, сделанный из Grade B элементов. Пример солнечного модуля собранного из А и B grade элементов представлен ниже. Сразу отметим, что солнечный модуль изготовленный из B grade элементов, это еще не самое страшное, что Вы можете приобрести.

AB Grade module.jpg

с) 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,  чем благополучно пользуются недобросовестные сборщики "производители" модулей. Именно такие солнечные модули сейчас активно продают по демпингово низким ценам под видом качественных солнечных модулей.

Broken cells.jpg     Scrap.jpg


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, (скрап) который у производителей высококачественных солнечных модулей идет на переработку. Отметим, что ни один уважающий себя производитель модулей не станет делать солнечные модули их мусора, однако в Россию такие модули уже поставляются. Стоимость солнечных элементов в модуле составляет более 50%, производители солнечных модулей из Grade C и D элементов скупают этот материал за бесценок, тем самым существенно снижая себестоимость своей продукции. Казалось бы, а какая разница из чего делать модуль, материал то тот же самый? На данном вопросе остановимся более подробно.

а) В солнечных модулях из Grade C и D элементов всегда больше пайки, т.к. количество элементов значительно больше (в среднем в 2 раза), чем в качественных модулях сделанных по стандартной общепризнанной технологии. Больше пайки - меньше надежность и долговечность модуля. Некачественная пайка может стать причиной короткого замыкания на элементах и привести к эффекту "hot spot" (см. рисунок ниже).

Short circuit cell.jpg

b) 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 того, что есть. Фрагмент такого солнечного модуля представлен на рисунке ниже.

Bad module.jpg Solar-cell-colour-selection.jpg


Известный факт, что если в солнечном модуле есть хотя бы один солнечный элемент меньшей мощности, чем все остальные, все без исключения солнечные элементы "выстроются" по самому слабому элементу и если разница в волтьамперных характеристиках весьма значительна, это приведет к образованию "hot spot" эффекта (локальный перегрев). 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 не рекомендуется ставить в солнечных энергосистемах. Последствия "hot spot" эффекта представлены на рисунке выше.

Shaded cell.jpg             "Hot spot" эффект. Последствия.jpg


Как определить солнечный модуль сделанный из grade С и D элементов?

Как уже было сказано ранее, качество ламинирующей пленки EVA, тыльной пленки PET не сможет определить даже профессионал, это покажет только время, однако выявить солнечный модуль, сделанный из битых C и D grade элементов достаточно просто. 

Основные признаки солнечных модулей сделанных из C и D grade  солнечных элементов:  

1) Солнечный модуль изготовлен по нестандартной технологии. Это основной момент, на который стоит обратить внимание. Сегодня существуют два основных вида солнечных элементов размером 125х125 мм и 156х156 мм, имеющие форму квадрата (поликристалл) или псевдоквадрата (монокристалл). Стандартные технологии производства солнечных модулей Grade A  представлены в таблице ниже. Если Вам продают солнечный модуль отличный от этих стандартов,  Вы можете быть уверены, скорее всего Вам предлагают солнечный модуль сделанный из отходов производства. Некоторые продавцы солнечных модулей С и D Grade продают их под видом Grade A, А+, А++ и т.д. (так указывают в описании товара в их интернет магазинах), тем самым обманывая некомпетентных покупателей. Солнечные элементы в Grade A модулях всегда целые и никогда не режутся на части (кроме маломощных модулей 30-70 Вт)! 


Мощность  солнечного модуля    Количество солнечных элементов    Размер солнечного элемента
30-55 Вт36-40 шт.125х125 мм (Разрезанный)
85-100 Вт36 шт.125х125 мм
120-155 Вт36 шт.156х156 мм
180-215 Вт48-72 шт.156х156 мм, 125х125 мм
230-260 Вт60 шт.156х156 мм
270-320 Вт72 шт.156х156 мм

2) На рисунке ниже сравнение солнечных модулей сделанных из элементов Grade C и D и солнечных модулей сделанных из элементов первой категории качества Grade A. Разница очевидна, Grade C и D солнечный модуль сделан из 72 солнечных элементов, Grade A из 36 элементов. Также обратите внимание на качество пайки на модуле Grade C и D (правый нижний угол модуля 50 Вт). Качество говорит само за себя, элементы "пляшут".    

100Wvs100W grade.jpg 150vs150.jpg    

50vs50.jpg  230vs250.jpg
3) Низкая эффективность модуля. Солнечные модули из Grade C и D всегда менее эффективны, чем модули сделанные их первоклассных солнечных элементов Grade A, соответственно Grade C и D всегда больше весят и имеют большие размеры при той же или меньшей мощности.

4) Гарантийные обязательства. Обратите внимание на гарантийные обязательства поставщика модулей. У поставщиков качественных солнечных модулей, гарантия на сборку и материалы, как правило составляет не менее 10 лет.


При выборе солнечного модуля обратите внимание на наши рекомендации, это поможет Вам избежать покупки  низкокачественного солнечного модуля, сделанного из отходов производства. 

Рекомендуем также ознакомиться со статьей:  Моно или поликристалл, что лучше?

AlfaSystems stroymart AL91TG62