Чи може град побити сонячні батареї?

Чи може град побити сонячні батареї
Чи може град побити сонячні батареї?

Власники заміських котеджів і невеликих дачних будиночків часто обладнають таке житло автономними фотоелектричними системами. Сонячні батареї цілодобово знаходяться під відкритим небом, а тому одним з найважливіших вимог до них є здатність витримувати навіть сильний град. Забезпечення такого захисту лягає на поверхневий шар, міцності якості якого залежить від технології виробництва. Чим надійніше виявиться матеріал – тим довше прослужить Ваша СЕС.

Сонячні батареї та град – категорії міцності модулів

Перевірка механічної міцності будь-яких захисних покриттів здійснюється ще на стадії виробництва. Світові лідери дотримуються практики ще й додаткового тестування, звертаючись до престижних спеціалізованих компаній. Ціна такої продукції досить висока, проте її гарантійний термін роботи досягає 25 років і більше. Не сертифіковані батареї завжди дешевші, але точно визначити рівень їх стійкості не представляється можливим. Гарантія на подібні модулі зазвичай обмежується двома-трьома роками.

Приблизну оцінку того, наскільки сильний град здатні витримати сонячні панелі, можна зробити і візуально. Категорія міцності залежить від типу використовуваного для захисту скла.

Типи захисного скла для сонячних батарей

Найдешевша фотовольтаїка комплектується звичайним листовим склом. Його головні переваги – простота виробництва і низька вартість – серйозно нівелюється наступними недоліками:

  • швидке помутніння і часткова втрата прозорості, серйозно знижують ККД системи;
  • низька хімічна стійкість;
  • мінімальна механічна міцність – навіть град розміром з горошину може пошкодити сонячні батареї з подібним захистом.

Останній недолік найбільш небезпечний, оскільки призводить до появитріщин, потраплянню всередину модуля води та короткого замикання струмопровідних доріжок.

Продукція підприємств з рейтингу TIER-1 комплектується спеціальним загартованим склом, пошкодити поверхню якого надзвичайно складно. Якщо візуально визначити тип покриття не вдається, необхідно переглянути специфікацію на виріб. Технічний паспорт містить інформацію не тільки про різновиди скла, але і про інші його характеристики.

1. Коли застосовується звичайне листове скло?

Доцільність використання захисного покриття даного типу виникає в чотирьох випадках:

  • якщо сонячні панелі встановлюються в регіонах, де сильний вітер і град – надзвичайно рідкісні явища;
  • в фотоелектричних батареях на базі аморфного кремнію, технологія виготовлення яких вимагає нанесення напівпровідникового шару на тонку скляну підкладку;
  • при необхідності максимально заощадити на витратах.

Четвертий варіант – жорстке обмеження граничної маси батарей (наприклад, при установці на легкі тепличні конструкції). Однак сьогодні від даної практики відмовляються, вважаючи за краще використовувати тонкі фотоелектричні плівки з полімерним захистом.

2. Коли застосовується гартоване скло?

У всіх інших випадках використовують загартоване скляне покриття, яке гарантуватиме довгий термін служби. Технологія його виготовлення складніша, але витрати повністю окупаються надійністю стаціонарних систем сонячного енергозабезпечення значної потужності.

Повідомлення типу «град побив сонячні батареї» до даного виду панелей не відносяться. Але власників СЕС, які прийняли рішення заощадити, така неприємність підстерігає досить часто.

Ще однією перевагою загартованого скла є висока термічна стійкість. Це дозволяє не втрачати в продуктивності при високих температурах зовнішнього середовища, що часто буває в спекотні літні дні.

Чи витримують сонячні батареї сильний град

Питання такого змісту задає майже кожен потенційний власник приватної СЕС. Але відповісти на нього прямо не так просто. Складність полягає в невизначеності слова «сильний», і тому відповідь вимагає докладного розбору.

Всі без винятку світові лідери в сфері виробництві панелей постачають свою продукцію супровідною сертифікацією загальновизнаного міжнародного рівня. Таку надає компанія TÜV Thüringene.V., з центральним офісом в Мюнхені (Німеччина), що працює в цій галузі понад століття. Стандартне випробування фотоелектричних модулів на ударну міцність проводиться за стандартом IEC 61215 і являє собою наступну процедуру:

  • щоб зрозуміти, чи може град побити сонячні батареї, випробуваний зразок закріплюється зажимами;
  • зі спеціальної «гармати» по ньому стріляють крижаними кулями;
  • діаметр їх стандартний – 2,5 см, а швидкість поступово збільшується до 23 метрівза секунду;
  • якщо обстріл протягом 30 хвилин не залишає на поверхні захисного покриття ніяких слідів, продукція проходе випробування;
  • в загальній сертифікаційній декларації TÜV InternationalCertification відомості про градоустойчивість вказуються в пункті 10.17.

Для полегшення і зручності процедури перевірки міжнародний концерн TÜV відкрив філії в 62 країнах світу. ВУкраїні офіційним представником TÜV є підприємство ТОВ «Інтерсерт Україна».

Сонячні батареї та град – коментарі фахівців

На питання, пов’язані з ймовірними ушкодженнями фотоелектричних панелей великими градинами, вітчизняні фахівці дають наступні відповіді.

  1. Анна Зотеєва (глава відділу електростанцій і підстанцій, Українська асоціація відновлюваної енергетики). Коментар до фото з Інтернету з розбитими сонячними панелями і пробоїнами завбільшки з кулак: «Загартоване скло високої якості всіх без винятку компаній з рейтингу Bloomberg перевіряється за міжнародним стандартом IEC 61215. Такі руйнування матеріалу можливі, але тільки при граді завбільшки з куряче яйце і більше. У наших широтах такі аномальні розміри жодного разу не фіксувалися».
  2. Микола Александров (головний менеджер енергопроектів, компанія KB Energy). Питання: «Яким повинен бути град, щоб розбити сонячні батареї»? Відповідь: «Ви знаєте – великим. Дуже великим. З перепелине яйце як мінімум. І падати він повинен з дуже високою швидкістю – понад 100 км/год. Причому строго перпендикулярно або наближеним до цього вектору напрямком».
  3. Микита Паржетський (провідний інженер охорони праці, ДТЕК). Питання: «Чи можна уникнути фінансових втрат, якщо град все ж побив сонячні батареї»? Відповідь: «Так, однозначно. Але для цього фотоелектрична система повинна бути застрахована. Значні стихійні лиха – на кшталт такого граду, про який Ви згадали – завдають непоправної шкоди не тільки геліопанелям, а й автомобілям, дахам будинків, теплицям. Тому страхування – єдине надійне рішення. Ну, і вибір високоякісних комплектуючих, звичайно».

Кращі сонячні панелі для захисту від граду

На даний момент найбільш стійкими до механічних пошкоджень вважаються панелі SolarRoof, інтегровані прямо в черепицю. Знаменитий Ілон Маск, який є власником цього бренду, стверджує, що сонячні панелі від Tesla витримають взагалі будь-який град. На жаль, цільний дах в комплекті з акумуляторами за 45 тис. доларів для українців поки дорогувато, але їх цілком можуть замінити набагато дешевші батареї від іншого американського гранда, FirstSolar.

Фотоелектричні тонкоплівкові панелі цієї компанії використовують в якості напівпровідника телурид кадмію (CdTe). Цей рідкоземельний композит володіє дуже широкою смугою спектрального захоплення випромінювання. Дана характеристика забезпечує дуже високу продуктивність, а надміцне гартоване скло, створене за технологією SpeedSlots ™ – захист від граду, на 15% більше надійніший, ніж вимоги стандарту IEC 61215 від TÜV Thüringen.

Придбати панелі будь-яких серій можна на сайті офіційного дилера американців в Україні, компанії GreenTechTrade. Тут же можна оформити замовлення на установку СЕС з безкоштовним попереднім розрахунком станції.

 

Будівництво сонячних
електростанцій "під ключ"

Готові інвестиційні проекти