Naukowcy potwierdzają: Falowniki fotowoltaiczne powinny działać bez usterek przez 15 lat

Domowa mikroinstalacja fotowoltaiczna to inwestycja, z której okres zwrotu zwykle nie przekracza 10 lat. Założenia te mogą zostać pokrzyżowane przez awarie komponentów instalacji. Grupa badawcza z Uniwersytetu Nauk stosowanych w Bernie sprawdziła czy falowniki fotowoltaiczne są w stanie pracować 15 lat bez usterek. Które falowniki sprawdzono?

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

Falowniki fotowoltaiczne - usterki

Badanie miało na celu sprawdzenie wydajności i trwałości falowników fotowoltaicznych i optymalizatorów mocy po długiej eksploatacji. Do badania wykorzystano dane z 1280 systemów fotowoltaicznych działających w Szwajcarii.

W przeprowadzonej ankiecie naukowcy wzięli pod uwagę rodzaj systemu fotowoltaicznego, rok uruchomienia systemu fotowoltaicznego, a także rok, w którym wystąpiła pierwsza usterka związana z dostarczaniem energii elektrycznej.

„Wyniki wszystkich zbadanych falowników i optymalizatorów mocy pokazują, że ponad 50 proc. systemów nie wykazuje żadnych błędów związanych z wydajnością do 15 roku eksploatacji.” - czytamy we wstępnych ustaleniach naukowców.

Dane pokazały, że długość życia falowników i optymalizatorów zależy od wielu czynników. Z badania wynika, że falowniki większej mocy mają krótszą żywotność. W badaniu zwrócono uwagę na to, że optymalizatory mocy rozpatrywane indywidualnie działały najdłużej. Naukowcy zauważyli także, że ogólna niezawodność systemu fotowoltaicznego wzrasta wraz z mniejszą liczbą elektronicznych elementów mocy.

Wewnątrz czy na zewnątrz?

Nie bez znaczenia są także warunki, w których przebywają falowniki. Według szwajcarskich badaczy, urządzenia znajdujące się na zewnątrz są bardziej podatne na zakłócenia niż urządzenia znajdujące się w budynku. Jednocześnie badacze odkryli, że pierwszy błąd występuje wcześniej w systemach fotowoltaicznych z falownikami z optymalizatorami mocy niż w systemach, które nie mają optymalizatorów mocy. Z analizy systemów fotowoltaicznych wynika, że żywotność urządzeń różni się w zależności od producenta urządzeń.

Wiarygodność wyników jest ograniczona

Naukowcy zaznaczają, że wiarygodność ich wyników jest ograniczona. Wynika to z faktu, że analizie poddano niereprezentatywny przekrój energoelektroniki stosowanej w systemach dachowych w Szwajcarii czy Europie. 

Producenci falowników

Falowniki fotowoltaiczne których producentów został poddane badaniu? W analizowanych systemach falowniki pochodziły głównie od firmy Fronius, Sputnik i SMA. W przypadku analizowanych optymalizatorów mocy, większość pochodziła z firmy Solaredge.

Przyczyny awarii

Grupa badawcza zaznacza, że przyczyny awarii i usterek nie zostały jeszcze dokładnie udokumentowane. Zaznaczono, że awaria optymalizatora mocy zwykle powoduje mniejszą utratę wydajności w systemie fotowoltaicznym, niż awaria falownika.

Warto jeszcze zwrócić uwagę na to, że ciężko porównać awarię systemu z klasycznym falownikiem do awarii optymalizatora mocy. Różnice widać np. w procedurze naprawy. Wadliwe optymalizatory mocy są zwykle wymieniane, podczas gdy wadliwe falowniki trafiają do naprawy.

Badacze zaznaczają, że projekt potrwa do końca 2025 r. Badanie zostanie także powtórzone w przyszłości i rozszerzone na inne systemy.

Źródło: pv-magazine.com.

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia