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대부분의 태양광 패널은 30년 후에도 여전히 80%의 출력을 보여줍니다. Nov 21, 2022

태양광 모듈의 열화에 대해 Sandia Labs에서 실시한 5년 연구에 따르면 테스트한 23개 모듈 중 13개 유형의 모듈이 30년 이상의 유효 수명을 가지고 있는 것으로 나타났습니다.

내구성이 뛰어난 지상 장착형 태양광 시스템

미국 에너지부의 후원으로 Sandia National Laboratories는 초기 수명 단계에서 태양광 모듈의 열화에 대한 5년 연구를 막 완료했습니다. 이 연구는 세 가지 기후에서 현장에서 사용되는 13가지 유형과 7개 제조업체의 834개 PV 모듈을 검토했습니다.


Progress in Photovoltaics에 최근 게재된 이 보고서는 총 23개의 시스템을 조사했습니다. 그 중 6개는 패널 보증에 의해 설정된 한계를 초과할 수 있는 성능 저하율을 기록했으며 13개 시스템은 수명을 30년 이상 연장할 수 있는 능력을 입증했습니다. 이 연구에서는 "수명"을 패널의 전기 생산이 초기 생산 속도의 80% 이상인 기간으로 정의합니다.


이 문서에 따르면 모듈 비용은 규모의 경제, 셀 설계 효율성 증가, 생산 라인 자동화, 모듈 대형화, 후면 필름과 같은 구성 요소의 BOM 변경으로 인해 2010년 이후 85% 감소했습니다. 보고서는 낮은 비용이 태양광을 오늘날 에너지 인프라의 중심 부분으로 만드는 데 도움이 되었을 것이라고 말하지만 설계 비용과 재료 변경의 급격한 삭감은 에너지 효율을 악화시킬 수 있다고 지적합니다. 성능 저하로 인해 저렴한 모듈에서 발생하는 많은 장점을 상쇄할 수 있습니다.


이 연구는 성능 저하가 시간이 지남에 따라 전혀 선형적이지 않으며 특정 유형의 모듈에서 계절적 변화가 관찰되어야 함을 나타냅니다. 분해율의 평균 및 중앙값은 각각 -0.62%/년 및 -0.58%/년으로 이전 모듈에서 측정된 비율과 일치합니다.

보고서에 따르면 최근 몇 년 동안 다양한 세포 유형의 시장 점유율이 급격하게 변했습니다. 2018년에는 알루미늄 후면 필드(Al-BSF)가 적용된 기존 모델이 전 세계 태양 전지 생산량의 최대 90%를 차지했습니다. 2020년 Al-BSF의 시장점유율은 PERC(passivated emitter back contact cell), PERL(passivated emitter back cell) 등 고효율 셀의 80%에 비해 15% 수준으로 떨어졌다. 국소 확산), PERT(완전 확산 보호막 백 에미터 셀), SHJ(실리콘 헤테로접합 셀) 및 TOPCon(페시베이션된 터널 산화물 접촉 셀).


연구원들은 이러한 새로운 셀 및 모듈 기술에 대한 장기 현장 데이터가 거의 없다고 지적합니다. 따라서 그들은 현장에서 시간이 지남에 따라 이러한 각 기술을 연구하여 이러한 데이터 부족을 극복하고자 했습니다.


공칭 전력의 변동 범위는 -3.6%에서 4%이며 초기 전력 안정화는 -3.3%에서 +0.6%로 다양합니다. 플래시 과전압 측정은 계절에 따라 증폭되는 다양한 성능을 보여주었습니다.


전반적으로 이 연구는 더 비싼 기존 PV 기술에서 1979년부터 2014년까지 관찰된 값과 동일한 정도의 열화율을 나타냈습니다. 이 연구는 모듈의 열화율이 적어도 연구된 모듈에 관한 한 지난 10년 동안 기록된 비용의 급격한 하락으로 인해 어려움을 겪지 않는 것 같다고 결론지었습니다.


집에 지면에 설치된 태양광 시스템 을 설치 하면 아마도 30년 이상의 수명을 기대할 수 있으며 Pitched Roof Mounting System 또는 Durable Ballast 에 대한 투자를 회수하는 데 도움이 될 수 있습니다. 마운팅 시스템 이지만 그것으로 돈을 벌 수 있습니다.

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