Tutkimuksessa havaitaan paljon{0}}odotettua-vähennystä vähäisemmäksi 1980- ja 1990-luvuilla aurinkomoduulit
Feb 02, 2026
Sveitsin ammattikorkeakoulun (SUPSI) johtama tutkimusryhmä on tehnyt pitkän{0}}analyysin kuudesta etelään -verkkoon{2}}kytketystä aurinkosähköjärjestelmästä, jotka asennettiin Sveitsiin 1980-luvun lopulla ja 1990-luvun alussa. Tutkijat havaitsivat, että järjestelmien vuotuiset tehohäviöt olivat keskimäärin 0,16–0,24 prosenttia, mikä on huomattavasti pienempi kuin kirjallisuudessa yleisesti raportoitu 0,75–1 prosenttia vuodessa.
Tutkimuksessa tarkasteltiin neljää matalan{0}}korkeuden kattojärjestelmää, jotka sijaitsevat Möhlinissä (310 m-VR-AM55), Tiergarten East and Westissä Burgdorfissa (533 m-VR-SM55(HO)) ja Burgdorf Finkissä (552 m-BA{55). Näissä asennuksissa käytetään tuuletettua tai{14}}rakennuksen kattokokoonpanoa. Analyysi sisälsi myös keski-mittakaavan hyötylaitoksen-Mont-Soleilissa (1270 m-OR-SM55) ja kaksi korkealla-korkeudessa, julkisivu-asennettavaa järjestelmää Birgissa (2677 m-Junguchjo{5}}VF{26}) (3462 m-VF-SM75).
Kaikki järjestelmät on varustettu joko ARCO AM55 -moduuleilla, joita valmistaa yhdysvaltalainen Arco Solar, joka oli tuolloin maailman suurin aurinkosähkövalmistaja, jonka kapasiteetti oli vain 1 MW, tai Siemensin SM55-, SM55{10}}HO- ja SM75-moduuleilla. Siemensistä tuli Arco Solarin suurin osakkeenomistaja vuonna 1990. Moduulien nimellisteho on 48 W ja 55 W välillä, ja ne koostuvat lasisesta etulevystä, eteeni-vinyyliasetaatti (EVA) kapselointikerroksista, yksikiteisistä piikennoista ja polymeeristä taustalevylaminaatista.
Testausasennus sisälsi paikan päällä tapahtuvan AC- ja DC-tehon, ympäristön ja moduulin lämpötilojen sekä pyranometreilla mitatun tason--ryhmän säteilyvoimakkuuden tarkkailun. Paikan olosuhteiden perusteella tutkijat luokittelivat laitokset matalan-, keskitason- ja korkean-ilmastoalueen ilmastovyöhykkeisiin.
"Vertailua varten kahta Siemens SM55 -moduulia on säilytetty valvotussa sisäympäristössä Bernin ammattikorkeakoulun aurinkosähkölaboratoriossa seurantakampanjan alusta lähtien", tutkijat sanoivat. He käyttivät myös moni-vuosittaista-vuosittain-(multi-yoY) -menetelmää määrittäessään järjestelmä-tason suorituskyvyn menetysprosentteja (PLR).
Tulokset osoittavat, että PLR:t kaikissa järjestelmissä vaihtelevat välillä -0,12 % - -0,55 % vuodessa, ja keskimäärin -0,24 % - -0,16 % vuodessa, mikä on selvästi alle sekä vanhemmille että nykyaikaisille aurinkosähköjärjestelmille raportoitujen tyypillisten rappeutumisasteiden. Tutkijat havaitsivat myös, että korkeammalla sijaitsevilla järjestelmillä on yleensä korkeammat keskimääräiset suorituskykysuhteet ja alhaisemmat hajoamisnopeudet kuin vertailukelpoisilla matalalla sijaitsevilla asennuksilla huolimatta altistumisesta korkeammalle säteilylle ja ultraviolettisäteilylle.
Tutkimus paljasti lisäksi, että saman nimellistyypin moduulit, joilla on erilainen sisäinen rakenne, osoittavat selvästi erilaista hajoamiskäyttäytymistä. Tavallisissa SM55-moduuleissa esiintyi toistuvia juotosvikoja, mikä johti lisääntyneeseen sarjavastustukseen ja pienentyneeseen täyttökertoimeen. Sitä vastoin SM55-HO-moduulit hyötyivät muunnetusta taustalevyrakenteesta, joka tarjoaa paremman sisäisen heijastuksen ja paremman pitkän aikavälin vakauden.
Kaiken kaikkiaan havainnot osoittavat, että -varhaisen-sukupolven aurinkosähkömoduuleiden pitkäaikainen hajoaminen johtuu ensisijaisesti lämpörasituksesta, tuuletusolosuhteista ja materiaalin suunnittelusta, ei pelkästään korkeudesta tai säteilystä. Viileämpiin, paremmin tuuletettuihin-ympäristöihin asennetut moduulit osoittivat erityisen vakaata suorituskykyä useiden vuosikymmenten ajan.
Testitulokset esiteltiin EES Solarissa julkaistussa asiakirjassa "Kolme vuosikymmentä, kolme ilmastoa: ympäristö- ja materiaalivaikutukset aurinkosähkömoduulien pitkän aikavälin luotettavuuteen".
"Tutkimuksessa todettiin, että --materiaalilasku (BOM) on kriittisin tekijä, joka vaikuttaa PV-moduulin kestoon", he päättelivät. "Huolimatta kaikista samaan tuoteperheeseen kuuluvista moduuleista, erot kapselointien laadussa, täyteaineissa ja valmistusprosesseissa johtivat merkittäviin eroihin hajoamisnopeuksissa. Varhaisen -sukupolven kapselointiaineet, joissa ei ollut UV-stabilointia, osoittivat nopeutettua ikääntymistä, kun taas myöhemmät moduulisuunnittelut optimoiduilla taustalevyillä ja parannetulla tuotantolaadulla osoittivat} pitkäkestoista{{5}."
