Kaip išsirinkti saulės modulius?

Rinkdamiesi saulės modulius dažnai pastebėsite reklamuojant, kad gamintojas yra įtrauktas į Tier-1 saulės modulių gamintojų sąrašą. Ką tai reiškia? Tai reitingas, kurį suteikia ir kas ketvirtį skelbia Bloomberg New Energy Finance. Pagrindinis kriterijus suteikiant šį reitingą yra kreditingumas, kuris parodo, ar bankai finansuos saulės energijos projektus, kuriuose bus naudojami konkretaus gamintojo saulės moduliai. Šio reitingo nerekomenduojama naudoti, kaip saulės modulių kokybės rodiklio, tačiau iš dalies, žinoma, Tier-1 reitingas parodo, kad gamintojas yra patikimas ilgalaikėje perspektyvoje. Jei įdomu, 2021 metų saulės modulių gamintojų Tier-1 reitingo sąrašą galite rasti čia… 

Saulės modulių gamintojų paklausą pasaulinėje rinkoje atspindi pagamintų ir rinkai patiektų saulės modulių kiekis. 2021 metais buvo pagaminta ir patiekta rinkai virš 190 GW saulės modulių. 70 proc. šio kiekio rinkai patiekė 10 gamintojų. Žemiau pateikiame sąrašą dešimties didžiausių saulės modulių gamintojų 2021 metais:

Longi Solar	Kinija
Trina Solar	Kinija
JA Solar	Kinija
Jinko Solar	Kinija
Canadian Solar	Kanada/Kinija
Risen Energy	Kinija
First Solar	JAV
Suntech Power	Kinija
Hanwha Q Cells	Pietų Korėja
Astronergy	Kinija

 

Visi didžiausi saulės modulių gamintojai atitinka Europos Sąjungoje keliamus reikalavimus, yra kokybiški ir ilgaamžiai. Atlikti tyrimai rodo, kad moduliai, įrengti tarp 2000 ir 2015 metų genda labai retai – 1 modulis iš 2000 per metus. Taigi tikimybė, kad modulis suges yra mažesnė nei 0.01%, juolab, kad technologijų kokybė metams bėgant sparčiai auga.

 

Minimalūs reikalavimai saulės moduliams, siekiant gauti APVA paramą saulės elektrinei:

– CE ženklinimas

– 10 metų produkto garantija

– 25 metai 80 % efektyvumo garantija

– IP 65 lygio apsauga nuo dulkių ir drėgmės

– atitiktis technologiniams ir saugos standartams (IEC)

– atitiktis ekologiniams reikalavimams

Naujausi saulės moduliai turi gerokai aukštesnes charakteristikas nei APVA nustatyti minimalūs reikalavimai. 

 

Saulės modulio galingumas ir efektyvumas

Saulės modulio galingumas ir efektyvumas parodo, kokį kiekį elektros energijos pagamina saulės modulis standartinėje testavimo aplinkoje (25 ℃ temperatūra, 1000 W/m² saulės spinduliuotė). Tai atitinka sąlygas saulėtą dieną, į pietų pusę, 38° kampu į saulę.

Saulės modulio galingumas išreiškiamas Wp (watt peak). 1000 Wp standartinėje aplinkoje pagamina 1 kW elektros energijos per valandą arba 1 kWh.

Saulės modulio efektyvumas išreiškiamas procentais. 20 % efektyvumas reiškia, kad saulės modulio 1 m² standartinėje aplinkoje pagamins 0,2 kW elektros energijos per valandą arba 0,2 kWh.

Saulės modulio galingumas parodo, kiek elektros energijos pagamina visas modulis, o efektyvumas parodo, kiek elektros energijos pagamina saulės modulio 1 m². Kuo didesnis efektyvumas, tuo daugiau elektros energijos pagamina vienas kvadratinis metras saulės modulio ir reikiamos galios saulės elektrinė užima mažesnį plotą. Tačiau didesnio efektyvumo saulės moduliai brangesni, todėl tai gali būti aktualu tik tuomet, jei trūksta stogo ploto norimo galingumo saulės elektrinei. Mažesnis efektyvumas nereiškia, kad saulės modulis prastesnis – tai reiškia tik tai, kad viename kvadratiniame saulės modulio metre sukoncentruota daugiau galios. Vertinant kainos ir kokybės santykį verta rinktis saulės modulius, kurių efektyvumas 20-21%, nes didesnio efektyvumo modulių kaina už 1 Wp pastebimai didėja.

 

Saulės modulių kaina

Kadangi saulės modulių galingumas matuojamas Wp (watt peak), modulių kainą reikia vertinti lyginant skirtingų modulių 1 Wp kainą. Kad būtų aiškiau palyginkime kelis skirtingus modulius:

– 410 Wp galios modulis, kurio kaina 184,5 Eur = 0,45 Eur už 1 Wp. Už 1000 Eur nusipirksite 2,22 kW.

– 450 Wp galios modulis, kurio kaina 189 Eur = 0,42 Eur už 1 Wp. Už 1000 Eur nusipirksite 2,38 kW.

Saulės modulių kainas įtakoja:

– Prekės ženklas – populiarių ir žinomesnių prekės ženklų kainos didesnės.

– Šalis, kur modulis pagamintas – JAV, ES pagaminti moduliai brangesni.

– Garantijos trukmė – minimali reikalaujama modulio garantijos trukmė 10 metų, tačiau kai kurie gamintojai suteikia ilgesnės trukmės garantiją, todėl jų moduliai brangesni.

– Naujesni technologiniai sprendimai, padidinantys saulės modulio efektyvumą – didesnės investicijos į inovacijas ir mokslinius tyrimus ieškant bei diegiant naujas technologijas sąlygoja didesnę kainą.

Dažnai galvojama, kad žinomesnio prekės ženklo ar brangesnio daikto kokybė turėtų būti geresnė. Lyginant CE ženklą turinčių ir ES parduodamų saulės modulių kokybę, statistiškai patikimų skirtumų nenustatyta, nepriklausomai nei nuo prekės ženklo, nei nuo šalies, kurioje modulis pagamintas. Tarp TOP 10 daugiausiai saulės modulių 2021 metais pagaminusių ir pardavusių gamintojų net 8 yra Kinijos gamintojai, kurie kartu patiekė pasaulinei rinkai net 70 % visų saulės modulių. Likusius 30 % dalinasi daugiau nei 100 kitų gamintojų, tarp kurių yra ir žinomiausi prekės ženklai. 

 

Saulės modulių garantija

Saulės modulių gamintojai suteikia dviejų tipų garantijas – efektyvumo ir produkto.

 

Efektyvumo garantija parodo, koks bus saulės modulio efektyvumas po 25 metų. Pavyzdžiui, jei efektyvumo garantija po 25 metų – 85%, tai 450 Wp saulės modulio galia po 25 metų neturėtų būti mažesnė nei 382,5 Wp. Tačiau šis parametras, nustatytas laboratorinėmis sąlygomis ir priklauso nuo daugybės kintamųjų, todėl palieka daug erdvės interpretacijoms ir yra naudingesnis pardavėjams nei vartotojams. Žinoma, jeigu pastebėtumėte stiprius pagaminamos energijos pokyčius esant pastovioms oro sąlygoms (juos galima realiu laiku sekti savo išmaniajame telefone), kreipkitės į savo rangovą ar saulės modulių pardavėją.

Produkto garantija – tai gamintojo nustatytas laikotarpis, kuris užtikrina, kad saulės moduliui sugedus šis bus pataisytas arba pakeistas nauju. Europos sąjungoje reikalaujama 10 metų garantiją. Dauguma gamintojų siūlo 10-12 metų garantiją. Už papildomą mokestį garantiją galima pratęsti. Yra gamintojų, kurie standartiškai siūlo ilgesnę garantija, tačiau jų moduliai brangesni. Taigi, ilgesnė garantija reiškia didesnes investicijas, todėl įsivertinkite, ar tikrai verta išleisti papildomus pinigus už ilgesnę garantiją, kai statistiškai saulės modulio gedimo rizika per 25 metus yra mažesnė nei 0.01%. 

Galios tolerancija

Saulės modulio galios tolerancija (Power tolerance) parodo, kiek realiomis sąlygomis eksploatuojamo saulės modulio galia gali skirti nuo deklaruojamos, kuri buvo nustatyta laboratorijoje standartinėje testavimo aplinkoje. Galios tolerancija išreiškiama ±%. Pavyzdžiui, jei saulės modulio galios tolerancija ±3%, reiškia saulės modulio generuojama galia gali būti 3% didesnė arba mažesnė už deklaruojamą, bet jei tolerancija 0+3%, vadinasi saulės modulis gamins elektros energijos tiek kiek nurodyta arba daugiau. Rekomenduotina rinktis saulės modulius, turinčius nulinę ir aukštesnę (+%) galios toleranciją, nes taip būsite tikri, kad elektrinė pagamins elektros energijos tiek, kiek buvo planuota ir išvengsite nenumatytų energijos praradimų.

 

Temperatūros koeficinetas

Saulės modulio temperatūros koeficientas (Temperature coefficients of Pmax) parodo, kiek procentų galios saulės modulis praranda, kai jo temperatūra pakyla virš nominalios darbinės modulio temperatūros (Nominal operating cell temperature – NOCT). Modulio temperatūra dažniausiai nebūna lygi aplinkos temperatūrai ir paprastai būna aukštesnė, todėl modulis, turintis mažesnį temperatūros koeficientą, jam įkaitus virš nominalios darbinės temperatūros, praras mažiau savo galios. Tuo pačiu, saulės modulis su didesne nominalia darbine temperatūra turi mažiau galimybių įkaisti virš jos ribos ir dėl to prarasti dalį galios. 

 

Monokristaliniai ar polikristaliniai moduliai

Pagal savo funkciją monokristaliniai ir polikristaliniai saulės moduliai nesiskiria, todėl sėkmingai galima naudoti tiek vienus, tiek kitus. Technologiškai, monokristaliniuose moduliuose saulės elementai pagaminti iš vientiso silicio kristalo, o polikristaliniuose – iš daugelio sulydytų silicio kristalo elementų. Pagal savo parametrus monokristaliniai saulės moduliai efektyvesni ir turi žemesnį temperatūros koeficientą, todėl produktyvesni prie aukštų temperatūrų. Istoriškai monokristaliniai saulės moduliai buvo kiek brangesni, tačiau pastaruoju metu tobulėjant šių modulių gamybos technologijai kainos skirtumų praktiškai neliko.

Pastaruoju metu plintanti half cut technologija suteikia svarų pranašumą monokristaliniams moduliams, kurie, suderinti su galios optimizatoriais, leidžia išlaikyti santykinai didelį modulio produktyvumą kai dalis jo patenka į šešėlį.

 

„Half cut” saulės moduliai

Half cut saulės moduliuose elektros energiją gaminantys kristalai yra perpjauti pusiau, todėl saulės modulis turi dvigubai daugiau kristalų. Tradiciniuose saulės moduliuose yra 60-72 saulės kristalai, o half cut moduliuose atitinkamai 120-144 kristalai. Half cut technologija leidžia pagaminti didesnės galios ir efektyvumo saulės modulius. Half cut moduliai yra ilgaamžiškesni. Ši technologija leidžia saulės modulį padalinti į dvi nepriklausomas dalis, todėl ant vienos pusės krentantis šešėlis nesumažina kitos modulio pusės našumo.

 

Stiklas-stiklas (glass-glass) ar stiklas-plastikas (glass-plastic) saulės moduliai

Visi saulės moduliai iš priekio padengti ekstra skaidriu grūdintu plonu stiklu. Kita modulio pusė gali būti padengta taip pat stiklu arba specialiu plastiku – pagal tai ir išskiriami šie du saulės modulių tipai. Stiklas-stiklas moduliai neturi rėmo, o stiklas-plastikas moduliai turi rėmą, kuris prispaudžia plastiko kraštus ir saugo nuo atsisluoksniavimo. Stiklas-stiklas moduliai yra sunkesni ir teigiama, kad jų tarnavimo laikas ilgesnis, tačiau jie brangesni. Priveržiant stiklas-stiklas modulius prie konstrukcijos reikia būti atsargiems, nes perveržus stiklo kraštas gali įskilti. 

 

Vienpusiai (monofacial) ar dvipusiai (bifacial) saulės moduliai

Saulės moduliuose elektros energiją gaminantys kristalai, gali būti nukreipti tik į vieną pusę (monofacial) arba į abi puses (bifacial). Dažniausiai dvipusiai moduliai naudojami konstrukcijose ant žemės, kad atsispindinti nuo modulių saulės šviesa kristų ant prieš juos stovinčių modulių užpakalinės sienelės. Tokiu būdu padidinamas saulės modulių efektyvumas. Yra duomenų, kad ir ant stogo sumontuoti dvipusiai moduliai pagamina iki 5 proc. daugiau elektros energijos nei vienpusiai. Tačiau dvipusiai saulės moduliai brangesni.