Fronius: 30 de ani de istorie!
5 octobre 2023Baterie domestică: înțelegerea beneficiilor acesteia
5 octobre 2023Povestea unei companii inovatoare: Sunpower
Panourile Sunpower sunt adesea prezentate ca fiind cele mai bune panouri solare din lume – dar sunt chiar oare? În această recenzie, voi prezenta mai întâi pe scurt compania și panelul. În continuare, voi evidenția opt probleme potențiale cu panourile tradiționale. După aceea, voi arăta cum SunPower a rezolvat aceste opt probleme prin construirea unui panou fundamental diferit. În continuare, voi oferi părerile mele despre situația financiară a SunPower - este SunPower o opțiune riscantă în climatul volatil de fabricare a panourilor de astăzi?
Compania de panouri solare din California a fost fondată în 1985 de Dr. Richard Swanson. Cu o eficiență record de 21%, SunPower a fost apreciat drept cel mai durabil panou din lume, cu cea mai scăzută degradare, cea mai lungă garanție de departe și o durată de viață așteptată fără precedent de 40 de ani. Nu e de mirare că SunPower a fost folosit în unele dintre cele mai interesante proiecte de pe pământ.
Panourile Sunpower sunt descrise frecvent printre panourile solare de elită din lume. Dar chiar își țin promisiunile? În această analiză, voi discuta mai întâi despre geneza mărcii și despre caracteristicile produselor sale. Voi discuta apoi despre provocările cu care se confruntă panourile convenționale și despre modul în care SunPower a răspuns inovator la acestea. Voi încheia cu o reflecție asupra stabilității financiare a SunPower în peisajul fluctuant al producătorilor de panouri solare.
Fondată în California în 1985 de Dr. Richard Swanson, SunPower s-a remarcat cu o rată de eficiență record, ajungând la 21%. Reputația lor se bazează pe robustețea produselor lor, rezistența la degradare, o garanție excepțional de lungă și o durată de viață estimată la 40 de ani. Prin urmare, nu este surprinzător să le vedem asociate cu proiecte inovatoare din întreaga lume.
Designul panourilor solare tradiționale:
Astăzi, un panou solar tipic este asamblat din aproximativ 60 de module de silicon, numite „celule”. Fiecare dintre aceste celule este marcată orizontal cu un strat subțire de argint și este conectată vertical prin benzi de argint.
Montajul este apoi încadrat ca o operă de artă; aceste celule se pastreaza datorita unui strat de EVA/polimer (asemanator cu o folie de plastic), cu o fereastra in fata si un strat protector pe spate. Totul este consolidat într-un cadru de aluminiu.
Când lumina soarelui lovește celula de silicon, se produce electricitate, care trece prin argintul serigrafiat, de-a lungul benzilor de lipire, pentru a ajunge la o cutie de joncțiune atașată la spatele panoului. Aceste panouri se interconectează folosind conectori MC4.
Ansamblul format din celula de silicon, benzi, sticlă, material polimeric, stratul de protecție, cadru, cutia de conectare și conexiunile MC4 este ceea ce numim „Lista de componente” sau BOM;
Panouri solare ieftine vs Sunpower?
Evident, producerea unui panou necesită utilizarea unei liste de materiale premium, folosind echipamente automatizate recente și bine întreținute. Când ne gândim la panouri solare de ultimă generație, ne gândim imediat la mărci precum SunPower, LG și Winaico. Altele, precum Canadian Solar, JA Solar și Phono, reprezintă calitatea chinezească la un cost mai atractiv. Cu toate acestea, printre multitudinea de panouri disponibile, unul le depășește în special pe toate celelalte.
De ce sunt cele mai bune panourile Sunpower?
Celula fragilă vs Celula Sunpower!
Uneori, în timpul unei întâlniri cu un client, arăt o celulă solară clasică și explic cum funcționează. Curioși, adesea îl ridică și în câteva secunde se rupe. Surpriza lor este palpabilă, dar continui să prefac uimirea pentru a accentua efectul. Apoi, subliniez natura delicată a celulelor solare convenționale.
Panourile solare necesită o manipulare delicată. Erorile obișnuite, cum ar fi manipularea sau transportul necorespunzătoare, pot cauza micro-fisuri. În plus, odată cu evoluțiile tehnologice și căutarea reducerii costurilor, componentele panourilor devin din ce în ce mai subțiri, accentuând riscul. Deși acest risc este prezent chiar și în cazul panourilor de calitate superioară, există și excepții.
Acesta este cazul SunPower. După demonstrația de fragilitate, arăt adesea o celulă SunPower. Acesta din urmă, întărit de o bază de cupru, este mult mai robust. Combinând această robustețe cu calitatea sticlei și cadrului SunPower, aceste celule sunt practic imune la micro-fisuri, chiar și în condiții de utilizare reale. »
Fiabilitate exceptionala:
Investește cu încredere, știind că calitatea panourilor SunPower Maxeon este dovedită. În testele pe teren în lumea reală de peste 8 ani și cu 800 de panouri în 000 de locații, panourile solare SunPower Maxeon au demonstrat cele mai scăzute rate de degradare din industrie264, reprezentând o fiabilitate de aproape 1 ori mai mare. panouri convenționale (vezi testul PVEL 2023).
Toleranța și impactul umbririi asupra celulei Maxeon:
Panourile SunPower oferă performanțe mai bune în umbrirea parțială. Iată o scurtă explicație:
O celulă de silicon convențională are polul pozitiv pe o parte și cel negativ pe cealaltă parte. Din cauza acestei separări electrice mari, atunci când celula este umbrită, generează o tensiune inversă relativ mare pentru a depăși rezistența. În general, această tensiune variază între 15V și 20V pentru o celulă standard. Această tensiune înaltă poate provoca puncte fierbinți dăunătoare și poate reduce eficiența panoului. Dacă această tensiune inversă devine prea mare, se activează dioda de bypass, concepută pentru a proteja panoul. De fiecare dată când una dintre aceste diode se activează, producția panoului scade cu o treime. Și aceste diode au o durată de viață limitată: cu cât sunt folosite mai mult, cu atât mai repede riscă să se defecteze.
SunPower, cu celula sa Maxeon, a plasat cei doi poli, pozitiv și negativ, pe spatele celulei, foarte aproape unul de celălalt. Deci, în cazul umbririi, tensiunea inversă este de doar 2,5 volți (seria X) sau 5,5 volți (seria E). Avantajele acestui design în condiții de umbrire sunt multiple:
- Tensiunea inversă este redusă.
- Se generează mai puțină căldură.
- Se produce mai mult curent și energie.
- Diodele bypass sunt folosite mai rar, crescându-le astfel durata de viață.
Panourile au diode bypass?
Contrar credinței populare, panourile SunPower au diode de bypass. Chiar dacă un videoclip SunPower susține că fiecare celulă are una, nu este cazul. Aceste diode sunt instalate pentru fiecare treime a panoului. Înseamnă asta că cu panourile SunPower nu avem nevoie de optimizatori pe un acoperiș umbrit? Nu chiar. În condiții de umbrire intensă, poate apărea în continuare dezechilibru de curent. Cu toate acestea, acest efect este mult mai puțin marcat decât la un panou tradițional. Prin urmare, optimizarea poate fi încă benefică, în special cu soluții precum Tigo TS4 sau SolarEdge. Această optimizare oferă, de asemenea, avantaje precum monitorizarea individuală a panoului și siguranța sporită în caz de incendiu. Pentru mai multe informații despre optimizatori, puteți consulta prima parte a acestui articol.
Degradare indusă („LID”)
Pentru a permite celulelor de siliciu să genereze electricitate, acestea sunt supuse unui proces de „doping”. Majoritatea panourilor solare sunt dopate cu fosfor și bor, rezultând siliciu de tip P. Cu toate acestea, acest tip de siliciu are o slăbiciune: este susceptibil la „degradare indusă de lumină” sau LID. Acest fenomen documentat pe scară largă reduce performanța panourilor standard cu 1 până la 4% după doar câteva ore de expunere la lumină.
În ceea ce privește panourile SunPower (și anumite modele LG), acestea folosesc siliciu de tip N. Acesta din urmă este semnificativ superior din punct de vedere al performanței și nu are dezavantajele LID. Și, desigur, nu trebuie confundat cu LSD.
Impactul temperaturilor asupra duratei de viață a celulelor solare?
Procesul tradițional de fabricare a panourilor necesită o metodă foarte delicată de conectare a celulelor împreună folosind panglici subțiri. Dacă acest lucru este făcut corect, va exista suficient spațiu pentru a permite expansiunea și contracția din cauza variațiilor zilnice de temperatură. Cu toate acestea, chiar dacă acest pas este efectuat corect, acest sistem de conectare rămâne punctul slab al panoului.
Panourile SunPower, pe de altă parte, folosesc conexiuni puternice, flexibile din cupru, concepute pentru a se adapta la schimbările de dimensiune.
Toleranță la căldură extremă și condiții climatice severe:
Panourile solare Sunpower preferă zilele răcoroase și însorite, nu zilele fierbinți, așa cum cred mulți oameni. Pe măsură ce temperatura lor crește, eficiența lor scade. Fișele tehnice pentru fiecare modul menționează această trăsătură sub denumirea de „coeficient termic”. Celulele Maxeon de la SunPower, cu baza lor de cupru, disipă în mod activ căldura, permițând panourilor să reziste mai bine la temperaturi ridicate. Drept urmare, au un coeficient termic mai mic, asigurand performante optime chiar si in zilele arzitoare.
Umiditatea ridicată poate coroda panourile solare. De-a lungul timpului, umiditatea se infiltrează în stratul din spate al panourilor convenționale, provocând coroziunea circuitelor de argint și reducând performanța acestora. Deși această coroziune apare mai lent pe panourile de înaltă calitate, semnele de coroziune pot fi observate după 10 până la 20 de ani. Studiile arată că condițiile calde și umede reduc performanța panourilor standard după doar 2000 de ore de expunere.
Celule de tip IBC de contact înapoi:
Celulele tradiționale folosesc imprimeuri argintii fine și panglici subțiri pentru a transfera energie de la siliciu la cutia de joncțiune. Dezavantajul major al acestui design este că aceste elemente aruncă o umbră asupra celulei, reducând eficiența acesteia. Este evident că a pune un obstacol la lumină în fața unei celule solare nu este ideal. Acest lucru ne duce la următorul punct: limitele de instalare a acoperișului.
In concluzie, sunt panourile Sunpower cele mai bune de pe piata?
SunPower proiectează unul dintre cele mai avansate panouri solare de pe piață. Tehnologia lor celulară este mai puțin vulnerabilă la micro-fisuri în timpul etapelor de transport și instalare și în fața pericolelor climatice. Aceste panouri sunt mai eficiente în condiții umbrite, gestionează mai bine variațiile de temperatură și oferă o producție optimizată în timpul vârfurilor de căldură. De asemenea, au o rezistență mai bună la umiditate în comparație cu multe alte modele. În plus, eficiența lor ridicată permite instalarea optimă chiar și pe acoperișuri cu spațiu limitat. Deși SunPower se confruntă în prezent cu provocări financiare, mulți producători de panouri solare se confruntă cu situații similare. Alegând SunPower, investiți în tehnologie de ultimă oră, chiar dacă, în cel mai rău caz, compania se confruntă cu obstacole de netrecut în viitor.