ソーラーパネルは可動部品がほとんどないソリッドステートシステムですが、経年、天候、事故により最終的には摩耗します。 パネルを定期的に掃除しても、電力を生成するシリコン半導体はゆっくりと劣化します。 数十年後、それらはもはや定格電圧と電流を生成しません。 ソーラーパネルを物理的に検査し、電気出力を監視することで、ソーラーパネルが摩耗しているかどうかを判断できます。
ソーラーパネルのしくみ
ソーラーパネルは数十の個別のセルで構成されており、すべて電気出力が加算されるように接続されています。 各セル内では、電子が光に反応してシリコン材料内を移動し、電流を生成します。 セル内のワイヤは、電流をパネルのメイン出力に運びます。 そこから、他のケーブルがパネルをバッテリーまたは電気機器に接続する場合があります。
電圧および電流出力
ソーラーパネルの出力を測定し、パネルの仕様および公称定格と比較します。 最適な読み取り値を確保するには、明るく晴れた日の正午に出力を測定します。 太陽エネルギー設備に電流と電圧の表示が含まれている場合は、これらの数値を使用してパネルの電気的性能を監視します。 それ以外の場合は、マルチメータで出力を測定します。 電流を測定するときは、メーターの損傷を防ぐために、メーターが少なくとも10アンペアの目盛りに設定されていることを確認してください。 電圧と電流の読み取り値がパネルの指定された出力より20％以上低い場合は、パネルが摩耗している可能性があります。
物理的劣化
ソーラーパネルは、天候や木の手足や風に吹かれた破片の影響で物理的に摩耗する可能性があります。 屋外に置いた他の物体と同様に、パネルは温度の変化に応じてわずかに伸縮します。 温度差が極端な場合、または何年にもわたって何度も繰り返されると、エンクロージャーまたは太陽電池材料に亀裂が生じる可能性があります。 同様に、雹やその他の落下物による損傷は、ソーラーパネルの早期故障を引き起こす可能性があります。 パネルを注意深く物理的に検査すると、物理的な劣化の問題が明らかになります。 また、ほこりや汚れは日光を遮るので、パネルの定期的な清掃が必要になることにも注意してください。
年齢
典型的なソーラーパネルの耐用年数は20年から30年です。 パネルは電力を生成し続けますが、その出力は大幅に減少します。 光起電性シリコン材料のゆっくりとした変化は、光を電気に変換する際のパネルの効率を低下させます。 ソーラーパネルが20年以上経過していて、その電気出力が規定の仕様よりも大幅に低い場合は、パネルが摩耗している可能性があります
関連コンポーネント
ソーラーパネルの出力低下の原因は、パネル自体ではなく、パネルに接続された補助コンポーネントにある可能性があります。 たとえば、パネルをインバーターおよびバッテリーシステムに接続して、120ボルトのACを生成することができます。 インバーターの電子機器の問題は、出力の低下のせいである可能性があります。 同様に、夜間に電気を生成するために使用される鉛蓄電池の寿命は限られています。 数年後、それらを交換する必要があるかもしれません。 ソーラーパネルの配線も風化や腐食の影響を受けます。 ワイヤーはパネルと他のコンポーネント間の重要な接続であるため、数年ごとに検査する必要があります。