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Pannelli solari sono cose straordinarie. Riducono l’inquinamento, salvano i pianeti e, prosciugandone l’energia, ci avvicinano all’antico sogno dell’umanità di distruggere il sole. Ma non sono del tutto perfetti. Se ti capita di acquistare i pannelli più economici su cui riesci a mettere le mani, sono sicuro che scoprirai presto che possono essere molto lontani dall’essere perfetti.

Tutti i pannelli degraderanno lentamente in termini di rendimento man mano che invecchiano. Ma le garanzie prestazionali dei pannelli di alta qualità in realtà significano qualcosa. I pannelli di merda possono crollare dopo alcuni anni e avrai difficoltà a ottenere supporto in garanzia da un produttore di pannelli di merda.

Cause del degrado del pannello solare

La produzione dei pannelli diminuisce lentamente nel corso degli anni man mano che si sviluppano minuscole crepe nelle celle solari in silicio – note come microfessure – e le connessioni elettriche si deteriorano. Se il degrado diventa grave, può portare a un effetto incontrollato in cui il danno genera danni provocando un'accelerazione del deterioramento del pannello; rapidamente con conseguente fallimento completo. Incrociamo le dita: ciò non accadrà a nessun pannello solare acquistato entro il periodo di garanzia sulle prestazioni.

I principali fattori che contribuiscono al deterioramento del pannello sono:

§ Cicli termici: I materiali si espandono e si contraggono a velocità diverse con i cambiamenti di temperatura. Ciò mette a dura prova le giunzioni tra materiali diversi e provoca un lento deterioramento. Il principale cambiamento di temperatura – o ciclo termico – avviene tra la notte e il giorno, ma possono esserci molti cicli termici durante un giorno quando il sole si nasconde dietro le nuvole o la pioggia colpisce i pannelli.

§ Carico meccanico dinamico: Questo è un termine elegante per indicare la flessione causata dal vento. Anche se i pannelli fissati correttamente non si flettono molto, è comunque sufficiente a causare danni nel tempo.

§ Umidità: La combinazione di calore elevato e umidità che si trova nei paesi tropicali può essere dura per i pannelli solari. Quelli schifosi possono letteralmente cadere a pezzi poiché la colla che li tiene insieme cede il fantasma. Può anche contribuire a una forma di deterioramento elettrico noto come PID. Questo è l’abbreviazione di Potential Induced Degradation ed è fondamentalmente causato da elettroni cattivi che vanno dove non dovrebbero o, più precisamente, è causato da pannelli cattivi che non tengono gli elettroni sotto controllo.

§ Danni UV: Questo non è un problema serio per i pannelli solari decenti che hanno bloccanti UV di qualità nella resina epossidica (colla) che li tiene insieme. Ma se un produttore lo lascia fuori per risparmiare qualche dollaro per unità, inizieranno a ingiallire al sole e in casi estremi il pannello si sfalderà perché la sua colla viene distrutta.

Congelamento: Se l'acqua può penetrare nei giunti e nelle guarnizioni e la temperatura scende sotto lo zero, l'espansione del ghiaccio può contribuire al deterioramento.

Il degrado più grande avviene il primo giorno

Le garanzie sulle prestazioni dei pannelli solari generalmente consentono un degrado del 2-3% nel primo anno e dello 0,7% o meno ogni anno successivo. Il motivo per cui consentono un ulteriore degrado precoce non è perché i pannelli si degradano rapidamente nel primo anno. È perché si degradano rapidamente nelle prime ore.

La degradazione indotta dalla luce, o LID, colpisce la maggior parte dei pannelli solari e ne riduce l'efficienza dell'1-3% durante le prime ore in cui sono esposti alla luce solare. La scienza dice:

"Ciò è causato dalle impurità dell'ossigeno nel silicio cristallino che si lega al drogante di boro per produrre un complesso di boro-ossigeno che riduce la lunghezza di diffusione dei portatori minoritari."

Questo è impossibile da evitare con le celle solari più comuni di tipo P mentre le celle di tipo N più costose ed esclusive non presentano questo problema. Tuttavia, le loro garanzie di prestazione sembrano ancora consentire un calo di prestazioni simile all’inizio della loro vita. Questo serve a migliorare l'aspetto delle loro garanzie sulle prestazioni in quanto aiuta a mantenere basso il numero di degrado annuale ed è ciò che è probabile che le persone utilizzino per confrontare le garanzie sulle prestazioni.