Wie wird die Degradationsrate für PV- und Solarmodule berechnet?
Die Degradationsrate ist ein wichtiger Faktor bei der Bewertung der langfristigen Leistung und Wirtschaftlichkeit von Photovoltaik (PV)- und Solarmodulen. Sie gibt an, wie viel Leistung die Module im Laufe der Zeit verlieren. Je schneller sich ein Modul abbaut, desto weniger können Sie Jahr für Jahr bei Ihren Stromrechnungen sparen. Paneele mit einer höheren Anfangseffizienz bringen Ihnen nicht immer mehr Einsparungen, wenn die Degradationsrate ebenfalls hoch ist.
Wie wird die Degradationsrate berechnet wird und welche Faktoren beeinflussen sie?
Definition der Degradationsrate
Die Degradationsrate beschreibt den jährlichen Leistungsverlust von PV- und Solarmodulen. Sie wird in der Regel als Prozentsatz pro Jahr angegeben und zeigt, wie viel der ursprünglichen Leistung die Module nach einer bestimmten Zeit noch erbringen.
Datenerhebung
Um die Degradationsrate zu berechnen, müssen zunächst Daten über die Leistung der Module über einen längeren Zeitraum gesammelt werden. Dies umfasst:
Initiale Leistung:
Die Leistung der Module bei der Inbetriebnahme.
Periodische Messungen:
Regelmäßige Leistungsmessungen über die Lebensdauer der Module.
Berechnung der Degradationsrate
Die Degradationsrate kann durch die Analyse der Leistungsmessungen über die Zeit berechnet werden. Eine einfache Methode ist die lineare Regression, bei der die jährliche Abnahme der Leistung ermittelt wird. Die Formel lautet:
Degradationsrate = Initiale Leistung − Leistung nach n Jahren Initiale Leistung × n × 100%
Beispielrechnung
Angenommen, ein PV-Modul hat eine initiale Leistung von 100 Watt und nach 10 Jahren beträgt die Leistung 90 Watt. Die Degradationsrate wird wie folgt berechnet:
Degradationsrate = 100 Watt − 90 Watt 100 Watt × 10 Jahre × 100% = 1% pro Jahr
Faktoren, die die Degradationsrate beeinflussen
Mehrere Faktoren können die Degradationsrate beeinflussen:
Temperaturschwankungen:
Extreme Temperaturen können das Material der Module belasten und ihre Leistung verringern
Feuchtigkeit:
Eindringende Feuchtigkeit kann Schäden verursachen, die die Leistung beeinträchtigen
UV-Strahlung:
Langfristige UV-Belastung kann das Material der Module abbauen
Mechanischer Stress:
Starke Winde, Schneelasten oder Hagel können physische Schäden verursachen
Verschmutzung und Ablagerungen:
Staub, Vogelkot oder andere Ablagerungen können die Lichtaufnahme der Module beeinträchtigen
Fazit
Die Berechnung der Degradationsrate ist entscheidend, um die langfristige Leistung und Wirtschaftlichkeit von PV- und Solarmodulen zu bewerten. Durch regelmäßige Leistungsmessungen und die Berücksichtigung der verschiedenen Einflussfaktoren kann die Degradationsrate genau bestimmt und optimiert werden.