Panel surya adalah komponen utama pembangkit listrik tenaga surya, dan bagiannya dalam biaya pembangkit listrik tenaga surya adalah sekitar 80%. Inilah sebabnya mengapa daya tahan mereka adalah kuncinya. Saat ini, hampir semua produsen panel surya mengklaim bahwa masa pakai produknya setidaknya 30 tahun. Saya akan membahas berapa lama panel surya dapat bertahan dan faktor apa saja yang mempengaruhi daya tahan dan kinerjanya di artikel ini.
- Prinsip dasar pengoperasian panel surya dan jenisnya
- Struktur panel surya dan faktor-faktor yang mempengaruhi daya tahannya
- Waktu pengoperasian panel surya: statistik terkini
- Contoh keberhasilan pengoperasian panel surya dalam jangka panjang
- Tips praktis untuk meningkatkan masa pakai panel surya
- Prospek penggunaan panel surya
Prinsip dasar pengoperasian panel surya dan jenisnya
Panel surya (juga dikenal sebagai baterai surya atau modul surya fotovoltaik) terbuat dari dua jenis wafer silikon yang memiliki pengotor khusus dan, karenanya, memiliki sifat berbeda. Pelat-pelat tersebut dihubungkan satu sama lain dengan busbar konduktif. Ketika sinar matahari menyinari wafer silikon, listrik DC dihasilkan, yang diambil oleh busbar dan dikirim ke kabel keluaran.
Ada banyak jenis panel surya dan digunakan di berbagai bidang aktivitas, baik di bumi maupun di luar angkasa. Yang lebih umum untuk aplikasi domestik dan komersial sebagian besar adalah monokristalin dan polikristalin.
- Monokristalin adalah panel berdasarkan fotosel yang terbuat dari kristal silikon monolitik yang dikembangkan secara khusus. Secara visual, pelat fotosel yang terbuat dari silikon monokristalin memiliki struktur seragam berwarna biru tua. Elemen monokristalin dan panel yang dirakit darinya memiliki efisiensi lebih tinggi.
- Polikristalin adalah panel berbahan dasar fotosel yang terbuat dari kristal silikon daur ulang. Elemen polikristalin memiliki karakteristik warna dan pola yang heterogen. Biayanya lebih murah dibandingkan monokristalin, namun efisiensinya juga lebih rendah.
Kedua jenis fotosel silikon ini juga berbeda kelas kualitasnya, yang ditunjukkan dengan parameter “Grade”. Ini adalah parameter yang sangat penting yang menjadi dasar efisiensi dan harga panel surya:
- Grade A – kelas tertinggi dengan efisiensi tertinggi, tidak ada keripik, retak dan tergores. Kelas ini juga yang paling umum.
- Kelas B – tingkat kedua, ditandai dengan retakan mikro, goresan, dan cacat parsial yang tidak terlihat. Elemen ini menua lebih cepat dan memiliki performa daya yang lebih rendah pada awalnya.
- Grade C – grade rendah dengan efisiensi rendah. Produk tersebut memiliki cacat, retak, terkelupas, dll. Produk tersebut jauh lebih murah dibandingkan kelas A dan B, cocok untuk berbagai pengujian, namun tidak untuk penggunaan terus-menerus.
- Grade D – grade terendah (penolakan) dengan efisiensi terendah. Ini adalah elemen yang rusak, terkadang digunakan untuk membuat panel berdaya rendah dari potongan wafer silikon. Panel dan sel surya tersebut didaur ulang menjadi silikon baru.
Struktur panel surya dan faktor-faktor yang mempengaruhi daya tahannya
Panel surya memiliki struktur multi-lapisan, termasuk film anti-silau, kaca tempered, film EVA lapisan pertama, sel surya, film EVA lapisan kedua, film pelindung putih, bingkai aluminium, kabel, dan kotak sambungan.
Waktu pengoperasian panel surya: statistik terkini
Biasanya, pemilik pembangkit listrik tenaga surya berpikir untuk mengganti panel surya hanya jika mereka ingin menambah daya ke fasilitas yang sudah terpasang.
Produsen panel surya modern, sebagian besar dari China, memberikan garansi panel surya sekitar 12-15 tahun, yang benar-benar menegaskan ketahanannya. Biasanya, proses alami degradasi panel surya berdasarkan daya yang dihasilkannya segera ditentukan, dan kira-kira sama untuk semua orang.
Contoh keberhasilan pengoperasian panel surya dalam jangka panjang
Salah satu pembangkit listrik tenaga surya pertama di Eropa dengan daya 10 kW, dipasang di atap Universitas Swiss Selatan (SUPSI), dioperasikan pada tahun 1982. Tentu saja, setelah bertahun-tahun ia tidak lagi memberikan denominasi yang dirancang untuknya.
Meskipun demikian, stasiun ini masih beroperasi dan digunakan setara dengan fasilitas yang lebih modern.
Tentu saja, kualitas panel surya bergantung pada pabrikan tertentu, namun teknologi berkembang dan meningkat pesat, sehingga pembangkit listrik tenaga surya yang dioperasikan saat ini dapat bertahan lebih lama.
Tips praktis untuk meningkatkan masa pakai panel surya
Pemeliharaan tidak mempengaruhi umur panjang panel surya seperti halnya kinerja produksi. Namun, ada beberapa rekomendasi yang dapat memperpanjang umur layanan.
Saat memasang dan selama pengoperasian panel surya, perlu untuk menghindari naungan parsial (ketika sebagian panel terkena cahaya dan sebagian lagi di bawah naungan). Hal ini mungkin disebabkan oleh ranting pohon, semak, lokasi yang tidak tepat, dedaunan, tanah, dll.
Peneduh parsial yang terus-menerus pada panel surya dapat berdampak negatif pada masa pakai panel surya karena apa yang disebut “efek terbakar” yang disebabkan oleh panas berlebih di bagian dalam. Namun, pertama-tama, naungan atau polusi mempengaruhi pembangkitan listrik, yang dihasilkan pada tingkat yang lebih rendah, yaitu efisiensinya akan sangat menurun. Jika Anda secara teratur (setahun sekali, dan lebih sering jika perlu) memeriksa panel, mencucinya dengan air, dan menghilangkan bayangan dari pohon di dekatnya, maka panel tersebut akan bekerja untuk waktu yang lama dan efisien.
Perlindungan dari pengaruh eksternal
Sebagian besar panel surya memiliki bingkai aluminium setebal 35 mm, yang memberikan kekakuan yang cukup baik dan beban salju tingkat tinggi (5400 Pa) dan angin (2400 Pa). Tentu saja ada kalanya berbagai bencana alam terjadi, namun ini adalah fenomena yang sangat jarang terjadi.
Memilih pemasok yang dapat diandalkan
Daya tahan terutama dipengaruhi oleh kualitas pembuatan sel surya, penyegelannya, kualitas penyolderan, dan kualitas sel silikon yang menjadi bahan pembuatan panel surya. Kondisi pemasangan tentunya berdampak karena panel surya yang rusak saat pemasangan atau pemasangan yang tidak tepat dapat rusak sebelum waktunya.
Disarankan untuk memilih pemasok yang memiliki pengalaman luas dalam melaksanakan proyek energi surya. Jika pemasok memiliki keahlian, dukungan, dan jaminan yang memadai, maka tidak akan ada kesulitan baginya. Jauh lebih mudah untuk mencari dukungan dari pemasok lokal yang dapat menyelesaikan masalah dengan cepat daripada, misalnya, menunggu tanggapan atas keluhan jika produk dipesan langsung dari Tiongkok.
Prospek penggunaan panel surya
Energi surya terbarukan merupakan bidang yang sangat menjanjikan, terutama di wilayah selatan yang mataharinya sering bersinar dan tingkat radiasi mataharinya tinggi.
Oleh karena itu, menurut laporan tahunan terbaru dari Badan Energi Internasional (IEA) mengenai prospek energi global, lebih dari $1 miliar dihabiskan setiap hari untuk penerapan energi surya di berbagai bidang. Menurut perkiraan IEA, pada tahun 2050 pangsa energi surya dan angin dalam total konsumsi energi global akan mencapai 54-72%. Data ini menunjukkan prospek pertumbuhan yang signifikan dalam penerapan teknologi tenaga surya di seluruh dunia.
