1. Degradazione indotta dalla luce (LID): Questo è un meccanismo di degrado comune nelle celle solari in silicio cristallino. Se esposti alla luce solare, alcune impurità e difetti del materiale in silicio possono interagire con la luce, causando danni alla struttura cellulare. Il LID si verifica tipicamente durante le fasi iniziali della vita di una cella solare e può portare a una perdita di potenza di circa il 2%-3%.
2. Degradazione dei raggi ultravioletti (UV): L'esposizione prolungata alle radiazioni ultraviolette del sole può causare danni agli strati protettivi e ai materiali utilizzati nelle celle solari, come l'incapsulante, il rivestimento antiriflesso e le interconnessioni delle celle. Questo degrado può portare a scolorimento, screpolature e ridotta trasmissione della luce, influenzando in definitiva la potenza della cella.
3. Ciclo termico: Le celle solari subiscono fluttuazioni di temperatura dovute ai cicli giorno-notte e ai cambiamenti stagionali. L'espansione e la contrazione ripetute del materiale semiconduttore e di altri componenti dovute ai cicli termici possono causare stress meccanici, portando alla formazione di difetti e microfessure. Ciò può comportare una graduale perdita di potenza.
4. Umidità e umidità: Livelli elevati di umidità e umidità possono causare la corrosione dei contatti metallici e delle interconnessioni all'interno di una cella solare. Il vapore acqueo può anche penetrare negli strati cellulari e causare danni interni. Questo degrado è più diffuso nei climi umidi e può influire sulle prestazioni della cella.
5. Sporco e sporcizia: Polvere, sporco e altre particelle che si accumulano sulla superficie dei pannelli solari possono bloccare la luce solare e ridurre la quantità di luce che raggiunge le celle. Anche se la pulizia regolare può mitigare questo problema, potrebbe non essere sempre pratica negli impianti solari su larga scala.
6. Disallineamento elettrico: La mancata corrispondenza tra le singole celle solari in un modulo o tra i moduli in un array può portare a perdite di potenza. Queste discrepanze possono verificarsi a causa di variazioni nell'efficienza delle celle, ombreggiamenti o differenze nel cablaggio e nelle connessioni.
7. Invecchiamento e degrado dei materiali: Nel tempo, i materiali utilizzati nelle celle solari possono subire un degrado a causa dell’esposizione agli elementi ambientali. Ciò può includere il degrado dei materiali di incapsulamento, degli adesivi e di altri componenti che contribuiscono alle prestazioni complessive e alla durata della cella solare.
È importante notare che il tasso di degrado energetico varia a seconda della tecnologia, della qualità e del processo di produzione delle celle solari. I produttori in genere forniscono informazioni sulla garanzia e sui tassi di degrado previsti per i loro prodotti, che possono aiutare gli utenti a prendere decisioni informate nella scelta dei pannelli solari. La manutenzione e la pulizia regolari possono anche aiutare a ridurre al minimo le perdite di potenza e prolungare la durata delle celle solari.
