Điều gì xảy ra với tấm pin năng lượng mặt trời sau 10–20 năm sử dụng?

Tấm pin năng lượng mặt trời có thể hoạt động trong thời gian dài, nhưng hiệu suất sẽ giảm dần theo thời gian. Đây là hiện tượng bình thường của các module quang điện và thường được gọi là suy giảm hiệu suất (degradation).Vậy sau 10–20 năm sử dụng, tấm pin năng lượng mặt trời sẽ như thế nào? Có phải đến thời điểm này bắt buộc phải thay mới hay không? Hiệu suất còn lại bao nhiêu? Hãy cùng Global Energy tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.

Tấm pin năng lượng mặt trời có tuổi thọ bao lâu?

Tuổi thọ của tấm pin năng lượng mặt trời phụ thuộc vào công nghệ sản xuất, chất lượng vật liệu, điều kiện thời tiết và môi trường lắp đặt.

Các tấm pin chất lượng tốt hiện nay thường được thiết kế để vận hành trong nhiều năm. Trong quá trình đó, công suất của tấm pin sẽ giảm dần thay vì đột ngột ngừng hoạt động sau một khoảng thời gian nhất định.

Điều này có nghĩa là: Sau 10–20 năm, tấm pin vẫn có thể tiếp tục phát điện, nhưng sản lượng điện có thể thấp hơn so với thời điểm mới lắp đặt.

Điều gì xảy ra với tấm pin sau 10 năm?

Sau khoảng 10 năm vận hành, tấm pin đã trải qua hàng nghìn chu kỳ ngày – đêm và chịu tác động liên tục từ môi trường như:

• Ánh nắng và tia UV.
• Nhiệt độ cao.
• Mưa và độ ẩm.
• Gió.
• Bụi bẩn.
• Thay đổi nhiệt độ giữa ngày và đêm.

Theo thời gian, các vật liệu bên trong module có thể bị lão hóa và làm công suất suy giảm từ từ.

Tuy nhiên, điều này không đồng nghĩa với việc tấm pin không còn sử dụng được.

Nếu tấm pin vẫn đảm bảo tình trạng vật lý và các thông số điện nằm trong giới hạn cho phép, hệ thống vẫn có thể tiếp tục vận hành.

Sau 20 năm, tấm pin còn hoạt động không?

Một hiểu lầm phổ biến là tấm pin năng lượng mặt trời chỉ sử dụng được khoảng 20–25 năm rồi phải bỏ. Thực tế, tuổi thọ vận hành và thời gian bảo hành hiệu suất là hai khái niệm khác nhau. Sau 20 năm, tấm pin có thể vẫn tạo ra điện, nhưng công suất đầu ra sẽ thấp hơn so với lúc mới.

Ví dụ, một tấm pin có công suất danh định 620W khi mới lắp đặt sẽ không nhất thiết vẫn duy trì đúng mức 620W sau hàng chục năm. Mức suy giảm thực tế phụ thuộc vào công nghệ, chất lượng module, điều kiện môi trường và thông số bảo hành hiệu suất của nhà sản xuất.

Vì vậy, khi đánh giá tuổi thọ tấm pin, cần xem xét đường suy giảm công suất được nhà sản xuất công bố, thay vì chỉ nhìn vào số năm sử dụng.

Suy giảm hiệu suất của tấm pin là gì?

Suy giảm hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời là quá trình công suất phát điện giảm dần theo thời gian.

Có thể hình dung đơn giản:

Tấm pin mới → công suất cao nhất

↓

Sau nhiều năm → công suất giảm dần

↓

Sau 10–20 năm → vẫn có thể phát điện nhưng sản lượng thấp hơn ban đầu

Mức suy giảm không giống nhau giữa tất cả các sản phẩm. Vì vậy, khi lựa chọn tấm pin, người dùng nên quan tâm đến bảo hành sản phẩm và bảo hành hiệu suất của nhà sản xuất.

Những yếu tố khiến tấm pin xuống cấp nhanh hơn

Không phải tất cả tấm pin đều suy giảm với tốc độ giống nhau. Điều kiện vận hành có thể ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ và hiệu suất.

Nhiệt độ cao

Tấm pin thường xuyên hoạt động trong môi trường nhiệt độ cao có thể chịu nhiều tác động nhiệt hơn.

Đặc biệt, việc lắp đặt thiếu khoảng thông thoáng phía dưới module có thể làm nhiệt khó thoát ra ngoài.

Tia UV và thời tiết

Tấm pin được lắp ngoài trời trong thời gian dài nên phải liên tục chịu tác động của ánh nắng, tia UV, mưa, gió và độ ẩm.

Chất lượng kính, vật liệu encapsulant, khung nhôm và các thành phần khác đều có vai trò trong khả năng chống chịu môi trường.

Độ ẩm

Độ ẩm xâm nhập vào module có thể ảnh hưởng đến các thành phần bên trong và các điểm kết nối điện. Vì vậy, khả năng chống chịu môi trường của tấm pin là yếu tố quan trọng khi lựa chọn sản phẩm.

Bụi bẩn và chất bám trên bề mặt

Bụi, lá cây, phân chim hoặc các chất bám lâu ngày có thể che phủ một phần bề mặt kính, làm giảm lượng ánh sáng tới tế bào quang điện. Vệ sinh và kiểm tra định kỳ giúp hạn chế tình trạng này.

Lắp đặt không đúng kỹ thuật

Việc sử dụng hệ khung không phù hợp, kẹp sai vị trí hoặc tác động lực không đúng lên module có thể gây ảnh hưởng đến tấm pin. Do đó, thi công đúng kỹ thuật ngay từ đầu là yếu tố quan trọng để hệ thống vận hành ổn định lâu dài.

Tấm pin sau 10–20 năm có cần thay mới ngay không?

Không nên chỉ dựa vào số năm sử dụng để quyết định thay tấm pin. Khi hệ thống đã vận hành lâu năm, cần kiểm tra tình trạng thực tế của module và toàn bộ hệ thống. Một số dấu hiệu nên được kiểm tra gồm:

• Công suất phát điện giảm bất thường.
• Xuất hiện vết nứt trên kính.
• Có dấu hiệu delamination hoặc bong tách lớp vật liệu.
• Điểm nóng (hotspot) bất thường.
• Khung nhôm bị hư hỏng hoặc ăn mòn.
• Hộp nối và đầu nối có dấu hiệu xuống cấp.
• Sản lượng của một số tấm pin thấp bất thường so với các tấm còn lại.

Nếu tấm pin vẫn hoạt động ổn định và sản lượng đáp ứng nhu cầu, không nhất thiết phải thay mới chỉ vì đã sử dụng 10 hoặc 20 năm.

Có thể kiểm tra hiệu suất tấm pin sau nhiều năm bằng cách nào?

Để đánh giá tình trạng tấm pin, không nên chỉ nhìn bằng mắt thường. Có thể kết hợp nhiều phương pháp kiểm tra như:

Kiểm tra sản lượng

Theo dõi sản lượng điện theo thời gian và so sánh với dữ liệu vận hành trước đó.

Kiểm tra trực quan

Quan sát bề mặt kính, khung, hộp nối, dây dẫn và các vị trí kết nối.

Kiểm tra điện

Đo các thông số điện của module hoặc chuỗi pin để phát hiện những bất thường.

Kiểm tra bằng camera nhiệt

Trong quá trình bảo trì, thiết bị chuyên dụng có thể được sử dụng để phát hiện các khu vực có nhiệt độ bất thường trên module. Việc kiểm tra định kỳ giúp phát hiện sớm vấn đề và hạn chế ảnh hưởng đến sản lượng của toàn hệ thống.

Vì sao nên quan tâm đến bảo hành hiệu suất khi mua tấm pin?

Khi mua tấm pin năng lượng mặt trời, người dùng thường quan tâm đến công suất như 550W, 600W hay 620W. Tuy nhiên, ngoài công suất ban đầu, bảo hành hiệu suất cũng là thông tin rất đáng chú ý.

Bảo hành hiệu suất cho biết mức công suất tối thiểu mà nhà sản xuất cam kết trong một khoảng thời gian nhất định, theo điều kiện và chính sách của từng sản phẩm.

Do đó, khi so sánh các dòng tấm pin, nên xem xét đồng thời:

• Công suất danh định.
• Hiệu suất module.
• Hệ số nhiệt độ.
• Mức suy giảm công suất.
• Bảo hành sản phẩm.
• Bảo hành hiệu suất.
• Tiêu chuẩn chất lượng.
• Điều kiện lắp đặt và môi trường sử dụng.

Sau 20 năm có nên thay toàn bộ hệ thống điện mặt trời?

Không phải lúc nào cũng cần thay toàn bộ. Một hệ thống điện mặt trời gồm nhiều thành phần: tấm pin, inverter, hệ khung, dây cáp DC, đầu nối, thiết bị bảo vệ và các thiết bị điện khác. Mỗi thành phần có tuổi thọ và tình trạng vận hành khác nhau. Sau nhiều năm, có thể chỉ cần thay thế một thiết bị hoặc một nhóm thiết bị đã xuống cấp thay vì thay toàn bộ hệ thống.

Ví dụ, nếu tấm pin vẫn hoạt động tốt nhưng inverter gặp sự cố hoặc đã cũ, việc thay inverter có thể là phương án phù hợp hơn so với thay toàn bộ tấm pin.

Ngược lại, nếu nhiều module có dấu hiệu xuống cấp hoặc sản lượng giảm đáng kể, chủ đầu tư có thể cân nhắc phương án nâng cấp hoặc thay thế.

Global Energy cung cấp tấm pin năng lượng mặt trời

Global Energy là đơn vị cung cấp các giải pháp và thiết bị cho hệ thống điện mặt trời, trong đó có tấm pin năng lượng mặt trời phục vụ hộ gia đình, nhà xưởng, doanh nghiệp và các dự án điện mặt trời áp mái.

Global Energy cung cấp các dòng tấm pin từ những thương hiệu phổ biến trên thị trường như Jinko Solar, với nhiều mức công suất phù hợp với từng quy mô hệ thống.

Khi lựa chọn tấm pin, khách hàng nên cân nhắc không chỉ công suất mà còn:

• Hiệu suất module.
• Hệ số nhiệt độ.
• Mức suy giảm công suất theo thời gian.
• Bảo hành sản phẩm.
• Bảo hành hiệu suất.
• Điều kiện mái và môi trường lắp đặt.
• Khả năng kết hợp với inverter.
• Nhu cầu sản lượng điện của công trình.

Global Energy có thể hỗ trợ tư vấn lựa chọn tấm pin và cấu hình hệ thống phù hợp với nhu cầu sử dụng thực tế.

Điều gì xảy ra với tấm pin năng lượng mặt trời sau 10–20 năm sử dụng? Tấm pin thường không đột ngột ngừng hoạt động khi đạt mốc 10 hay 20 năm. Thay vào đó, công suất phát điện sẽ suy giảm dần theo thời gian do quá trình lão hóa vật liệu và tác động của môi trường.

Nếu được lựa chọn sản phẩm phù hợp, lắp đặt đúng kỹ thuật và bảo trì định kỳ, hệ thống có thể tiếp tục vận hành trong thời gian dài. Vì vậy, khi đầu tư điện mặt trời, người dùng không chỉ nên quan tâm đến công suất tấm pin, mà còn cần xem xét chất lượng sản phẩm, mức suy giảm hiệu suất, chính sách bảo hành và điều kiện lắp đặt thực tế. Global Energy – Cung cấp tấm pin năng lượng mặt trời và giải pháp điện mặt trời cho gia đình, nhà xưởng và doanh nghiệp.