Cолнечные панели могут отключиться в любой момент из-за критической проблемы: что нашли ученые

Речь идет конкретно про перовскитные ячейки — перспективный, но пока не распространенный материал для батарей. Международная исследовательская группа провела их длительное тестирование в реальных условиях на улицах Польши и Испании. Результаты оказались парадоксальными: ячейки, которые работали под нагрузкой, деградировали медленнее, чем те, что были просто отключены от сети, пишет PV Magazine.

Перовскит обещает более высокую эффективность и низкую стоимость для панелей будущего. Однако его главное слабое место — низкая стабильность и быстрое разрушение под воздействием влаги, кислорода, ультрафиолета и тепла.

Ученые решили сравнить, как ячейки ведут себя в разных зонах — жарком средиземноморском климате Испании и влажном континентальном климате Польши. Тестирование длилось 173 дня.

Результаты оказались очень разными. Ячейки в Польше сохраняли относительно стабильную производительность на протяжении всего эксперимента. А вот в Испании их эффективность постоянно падала. Но самое интересное открытие было связано с режимом работы.

Оказалось, что сильнее всего деградацию ускоряет пассивный режим, когда панель просто находится на солнце, но не подключена к нагрузке и не вырабатывает ток. А вот работа с максимальной мощностью (когда панель активно отдает энергию) оказывала на ячейки наименьшее разрушительное воздействие.

Это открытие меняет представление о том, как нужно тестировать и эксплуатировать перовскитные солнечные панели. Выяснилось, что стандартные лабораторные тесты на ускоренное старение не всегда отражают реальную картину.

"Полученные данные подчеркивают необходимость разработки единых методологий тестирования, поскольку такие факторы, как отслеживание солнца, конкретные условия эксплуатации и частота измерений, могут влиять на оценку стабильности на открытом воздухе", — заключили исследователи.

Понимание того, что бездействие на солнце вредит панелям больше, чем активная работа, позволит инженерам придумать новые стратегии для повышения их долговечности. Например, создавать системы, которые будут автоматически "нагружать" панели даже тогда, когда энергия не нужна, чтобы предотвратить негативные последствия.

Раньше Фокус писал про главные проблемы солнечных панелей. Солнечные панели могут стать выгодной инвестицией в условиях отключения света. Однако, как и у любой сложной технологии, у батарей есть потенциальные проблемы, о которых стоит знать заранее, чтобы избежать неприятных сюрпризов.