ソーラーパネルの故障モードは何ですか？

ソーラーパネルは永遠には続かないことを理解しました。通常、保証期間は数十年であり、パネルはおそらく保証期間の2倍続くと予想できます。

しかし、パネルに障害が発生した場合、正確にはどうなりますか？コンピューターのハードディスクのように突然故障したり、バッテリーの容量のように出力が低下したりしますか？故障したソーラーパネルの背後にある物理的原理は何ですか？障害は何らかの形で熱に関連していますか？

評判の良いブランドの太陽電池は、安価な中国の電池よりも長持ちしますか？

十分に高い価格が可能であれば、本質的に永遠に続くソーラーパネルを作ることは可能ですか？このようなパネルは、低金利環境が続くことが判明した場合に役立つことがあります。

もちろん、太陽電池には多くの種類があるので、答えは最も一般的な種類、すなわち多結晶および単結晶シリコン電池に限定されるかもしれません。

ここを読んで他のいくつかの場所では、ソーラーパネルの劣化が大きく異なるように聞こえます。製造の起源は長寿と相関していないようです。もしそうであれば、私たちが期待するものとは反対かもしれません（中国はうまく行っているようです）。一般的な要点は、毎年平均して数パーセントの割合を失うことです。これは、時間とともに構造がわずかに変化する高エネルギーの光子が原因である可能性があります。風化も懸念事項です。表面を傷つける風に吹かれた砂と光を遮る塵は、細胞が分解する他の2つの方法です。ほとんどの太陽光発電設備は、問題なく20〜40年の使用を処理できるように見えますが、熱サイクルをうまく処理できないものもあります。その場合、1つまたは複数のセルに壊滅的な障害が発生し、不良なはんだ接合の破壊、層間剥離の発生、またはセル全体の亀裂が発生する可能性があります。

劣化する細胞よりも懸念されるのは、サポートする電子機器（インバーター）が死ぬことです。最近の太陽光発電設備の設置費用は、パネル自体ではなく周辺機器によって主に決定されています。システムとその故障モードをサポートするパワーエレクトロニクスは、壊滅的な故障の可能性がはるかに短い時間枠で発生する可能性が非常に高いと信じているので、私があなたの靴を履いていた場合、私は本当に研究しています。

これは、多くのメーカーとその寿命の大まかな要約を与えるように見えます。私はそこから下の図を含めました：

「最後の本質的に永遠の」部分に対処するためだけに。半世紀以上使用できる一部の半導体デバイスとは異なり、ソーラーパネルは屋内で使用する特権を得られません。これは、紫外線や腐食に悩まされ、寿命が限られることを意味します。

また、大量生産されたソーラーパネルは比較的新しいため、寿命（通常20〜30年程度）は加速老化試験からの外挿であり、30年前に設置されたパネルの統計データは限られていることに注意してください。これは、このデータに基づいて投資を決定する場合に理解することが重要です。私の利益が20年続くかどうかに賭けた場合、ソーラーパネルへの投資には非常に慎重です。