Aurinkopaneelien sisältämien kennojen salakavala ikääntyminen aurinkovoimalan elinkaaren aikana vähentää voimalan sähköntuottoa. Tampereen yliopistolla filosofian maisteri Heidi Kalliojärvi viestii väitöstutkimuksessaan uusista matemaattisista keinoista havaita kehitys jo hyvissä ajoin.

Aurinkopaneelien valmistajat takaavat nykyisin tyypillisesti paneeleilleen 25–30 vuoden käyttöiän, mutta erilaiset sääolosuhteet altistavat paneeleita jo aiemmin erilaisille rappeutumis- ja ikääntymisilmiöille. Huonokuntoiset aurinkopaneelit tuottavat sähköä hyväkuntoisia paneeleita heikommin.

Ikääntymisen toteamiseksi tarvitaan kunnonvalvontamenetelmiä, jotka perustuvat sähköisiin mittauksiin. Silti vain harvat niistä soveltuvat käytettäviksi käytännön aurinkovoimaloissa, mutta samalla tarvittaisiin tietoa lämpötila- ja säteilymittauksista.

Siksi Kalliojärvi kehitti uuden matemaattisen menetelmän, jonka avulla aurinkopaneelien sähköisistä mittauksista voidaan tehdä aiempaa parempia päätelmiä paneelin kunnosta ja erityisesti havaita paneelin mahdollinen ikääntyminen.

Uusien matemaattisten menetelmien soveltamista varten ei tarvita Kalliojärven mukaan etukäteen tietoa paneelin lämpötilasta tai paneeliin kohdistuvasta säteilyvoimakkuudesta. Voimala voi myös jatkaa sähköntuotantoa tarvittavien mittausten aikana.

Lisää: Filosofian maisteri Heidi Kalliojärven väitöskirja ’’Detection of single-diode model characteristic values from measured current-voltage curves for online condition monitoring purposes of photovoltaic power systems’’ (LINKKI, 8,8 Mt, pdf). Väitöskirja tarkastustilaisuus järjestettiin Tampereen yliopistolla 19.1.2023.

Kuvituskuva: Fortum