태양광 패널은 태양광 발전소의 주요 구성요소로, 태양광 발전소 비용에서 차지하는 비중은 약 80%입니다. 이것이 내구성이 중요한 이유입니다. 현재 거의 모든 태양광 패널 제조업체는 자사 제품의 서비스 수명이 최소 30년이라고 주장합니다. 이 기사에서는 태양광 패널이 얼마나 오래 지속될 수 있는지, 그리고 어떤 요인이 내구성과 성능에 영향을 미치는지에 대해 이야기하겠습니다.
태양광 패널의 기본 작동 원리 및 유형
태양광 패널(태양광 배터리 또는 광기전 태양광 모듈이라고도 함)은 특별한 불순물을 가지며 그에 따라 특성이 다른 두 가지 유형의 실리콘 웨이퍼로 만들어집니다. 플레이트는 전도성 부스바를 통해 서로 연결됩니다. 햇빛이 실리콘 웨이퍼에 닿으면 DC 전기가 생성되며, 이는 버스바에 의해 수집되어 출력 케이블로 전송됩니다.
태양광 패널에는 다양한 유형이 있으며 지구와 우주 모두에서 완전히 다른 활동 분야에서 사용됩니다. 국내 및 상업용 응용 분야에 더 일반적으로 사용되는 것은 주로 단결정과 다결정입니다.
- 단결정은 특별히 성장한 단일체 실리콘 결정으로 만든 광전지 기반 패널입니다. 시각적으로 단결정 실리콘으로 만들어진 광전지 플레이트는 진한 파란색의 균일한 구조를 가지고 있습니다. 단결정 요소와 이들로 조립된 패널은 효율성이 더 높습니다.
- 다결정은 재활용 실리콘 결정으로 만든 광전지 기반 패널입니다. 다결정 요소는 특징적인 이질적인 색조와 패턴을 가지고 있습니다. 단결정보다 비용이 저렴하지만 효율도 낮습니다.
두 가지 유형의 실리콘 광전지 모두 품질 등급이 다르며 이는 “등급” 매개변수로 표시됩니다. 이는 태양광 패널의 효율성과 가격이 좌우되는 매우 중요한 매개변수입니다.
- A등급 – 칩, 균열 및 긁힘이 없고 효율성이 가장 높은 최고 등급입니다. 이 클래스는 또한 가장 일반적입니다.
- B등급 – 눈에 보이지 않는 미세 균열, 긁힘 및 부분적인 결함이 특징인 2등급입니다. 이러한 요소는 더 빨리 노화되고 초기에는 전력 성능이 더 낮습니다.
- C등급 – 효율성이 낮은 낮은 등급입니다. 이러한 제품에는 눈에 띄는 결함, 균열, 칩 등이 있습니다. 클래스 A 및 B보다 훨씬 저렴하여 다양한 테스트에 적합하지만 지속적인 사용에는 적합하지 않습니다.
- D등급 – 효율성이 가장 낮은 등급(거절)입니다. 이들은 깨진 요소이며 때로는 실리콘 웨이퍼 스크랩으로 저전력 패널을 만드는 데 사용됩니다. 이러한 패널과 태양전지는 새로운 실리콘으로 재활용됩니다.
태양광 패널의 구조와 내구성에 영향을 미치는 요소
태양광 패널은 눈부심 방지 필름, 강화유리, EVA 필름 1층, 태양전지, EVA 필름 2층, 백색 보호 필름, 알루미늄 프레임, 전선, 연결박스 등으로 구성된 다층 구조로 되어 있다.
태양광 패널 작동 시간: 현재 통계
일반적으로 태양광 발전소 소유자는 이미 설치된 시설에 전력을 추가하려는 경우에만 태양광 패널 교체를 고려합니다.
대다수가 중국인 현대 태양광 패널 제조업체는 태양광 패널에 대해 약 12-15년의 보증을 제공하여 내구성을 확실히 확인합니다. 일반적으로 태양광 패널이 생산하는 전력으로 인해 태양광 패널이 저하되는 자연적인 과정은 즉시 지정되며 이는 모든 사람에게 거의 동일합니다.
태양광 패널의 장기적 성공적인 운영 사례
남부 스위스 대학교(SUPSI) 옥상에 설치된 10kW 전력을 갖춘 유럽 최초의 태양광 발전소 중 하나가 1982년에 가동되었습니다. 당연히 오랜 세월이 지나면 더 이상 원래 의도했던 명칭을 제공하지 않게 됩니다.
그럼에도 불구하고, 역은 여전히 운영 중이며 보다 현대적인 시설과 동등한 수준으로 사용되고 있습니다.
물론 태양광 패널의 품질은 특정 제조업체에 따라 다르지만 기술이 빠르게 발전하고 향상되므로 우리 시대에 가동되는 태양광 발전소는 훨씬 더 오래 지속될 수 있습니다.
태양광 패널의 수명 연장을 위한 실용적인 팁
유지 관리는 제조 성능만큼 태양광 패널의 수명에 영향을 미치지 않습니다. 그러나 서비스 수명을 연장할 수 있는 몇 가지 권장 사항이 있습니다.
태양광 패널을 설치하고 작동하는 동안 부분적인 음영(패널의 일부는 빛에 있고 일부는 그늘에 있는 경우)을 피해야 합니다. 이는 나뭇가지, 관목, 부적절한 위치, 나뭇잎, 먼지 등에 의해 발생할 수 있습니다.
태양광 패널의 지속적인 부분 음영은 내부 과열로 인한 소위 “번인 효과”로 인해 수명에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나 우선, 차광이나 오염은 전기 생산에 영향을 미치며, 그 생산은 그 정도가 적습니다. 즉, 효율성이 크게 떨어집니다. 정기적으로(1년에 한 번, 필요한 경우 더 자주) 패널을 검사하고 물로 씻고 근처 나무에서 그림자를 제거하면 오랫동안 효율적으로 작동합니다.
외부 영향으로부터 보호
대부분의 태양광 패널은 알루미늄 프레임 두께가 35mm로 상당히 우수한 강성과 높은 수준의 눈(5400Pa) 및 바람(2400Pa) 하중을 제공합니다. 물론 각종 자연재해가 일어나는 경우도 있지만 이는 극히 드문 현상이다.
신뢰할 수 있는 공급업체 선택
내구성은 주로 태양전지의 제작 품질, 밀봉, 납땜 품질, 태양광 패널을 구성하는 실리콘 셀의 품질에 의해 영향을 받습니다. 설치 중에 손상되거나 부적절하게 설치된 태양광 패널은 조기에 고장날 수 있으므로 설치 조건은 확실히 영향을 미칩니다.
태양에너지 프로젝트 시행에 있어 광범위한 경험을 갖고 있는 공급업체를 선택하는 것이 좋습니다. 공급업체가 충분한 전문 지식, 지원 및 보증을 갖추고 있다면 그에게 어려움이 없을 것입니다. 예를 들어 제품을 중국에서 직접 주문한 경우 불만 사항에 대한 응답을 기다리는 것보다 문제를 신속하게 해결할 수 있는 현지 공급업체의 지원을 구하는 것이 훨씬 더 편리합니다.
태양광 패널 활용 전망
재생 가능한 태양에너지는 매우 유망한 분야이며, 특히 일조량이 많고 일사량도 높은 남부 지역에서는 더욱 그렇습니다.
따라서 국제 에너지 기구(IEA)의 글로벌 에너지 전망에 대한 최신 연례 보고서에 따르면 다양한 분야에서 태양 에너지를 구현하는 데 매일 10억 달러 이상이 지출됩니다. IEA 예측에 따르면 2050년까지 전 세계 총 에너지 소비에서 태양광 및 풍력 에너지가 차지하는 비중은 54~72%에 이를 것으로 예상됩니다. 이러한 데이터는 전 세계적으로 태양광 기술 채택에 대한 상당한 성장 전망을 나타냅니다.
