Що означає інформація в специфікації сонячної панелі

Продуктивні, надійні, якісні характеристики, з допомогою яких привертають вашу увагу. Але найчастіше за такими словами нічого не варто. Цінну інформацію потрібно шукати в специфікації – документі, який точно повністю, піддається перевірці формі описує конкретну модель сонячної панелі. Так як наведені там технічні характеристики звичайному покупцеві складно зрозуміти, спробуємо їх розшифрувати.

Параметри STC і NOCT – в чому різниця?

Перед надходженням у продаж сонячні батареї обов'язково тестують. Отримані за підсумками відомості заносять в паспорт виробу. Загальноприйнятими умовами перевірки є STC і NOCT.

STC (Standart Test Conditions) – стандартні тестові умови, що відображають роботу сонячної панелі в ідеалі. Досягаються на заводі або в лабораторії при короткочасній спалаху тестера. Освітленість відповідає 1000 Вт/м2, а спектр випромінювання – масі повітря 1,5. Швидкість вітру дорівнює нулю. Температура повітря досягає 25°C. Дані параметри імітують ясний весняний або осінній полудень за умови, що промені падають на робочу поверхню сонячного модуля під прямим кутом.  

NOCT (Nominal Operating Cell Temperature) – номінальна робоча температура фотоелемента при типових умовах експлуатації. Вимірюється при освітленні інтенсивністю 800 Вт/м2, температурі повітря 20°C, швидкості вітру 1 м/с. Сонячну панель під час випробувань виставляють під кутом 45° з орієнтацією на південь.

Електричні характеристики:

• Номінальна потужність (Nominal Power, P max) – кількість електроенергії в ватах (від 10 до 360 Вт), що видається сонячною батареєю в годину при певних тестових умовах (STC або NOCT). Заявлене значення струму електрогенеруючих пристрій має виробляти при нормальній роботі у штатному режимі. Потужність залежить від кількості радіації, що надходить на поверхню панелі, числа, ефективності та матеріалу фотоелементів, якості збірки.
• Напруга розімкнутого ланцюга (Open Circuit Voltage, Voc) – кількість вольт, вироблюваних сонячною батареєю в режимі холостого ходу (без навантаження). Наприклад: 38,0 V (В). 
• Струм короткого замикання (Short Circuit Current, Isc) – значення струму при нульовому напрузі. Наприклад: 8,75 А.
• Напруга при номінальній потужності (Voltage at Nominal Power, Vmp) – показання вольтметра при випробуваннях фотоелектричного модуля в умовах STC/NOCT. Наприклад: 30,3 V (В). 
• Струм при номінальній потужності (Current at Nominal Power, Imp) – показання амперметра при випробуваннях сонячної батареї в умовах STC/NOCT. Наприклад: 8,26 А.
• Ефективність модуля (Module Efficiency) – відношення максимальної потужності сонячної панелі до твору потужності падаючого випромінювання на площу электрогенерирущего пристрою. Показує, наскільки результативно фотомодуль перетворює енергію сонця в постійний електричний струм. Виражається у відсотках. Середні показники ефективності сонячних батарей типу поликристалл – 15-18%, монокристал – 17-20%. Максимальні показники: поликристалл – 20,5%, монокристал – 25%.
• Діапазон робочих температур (Operating Temperature) – показник мінімальної і максимальної температури, при яких сонячний модуль функціонує нормально. Перевищення зазначених норм призводить до зниження продуктивності, прискореної деградації, появи «гарячих» точок і мікротріщин. Для більшості панелей діапазон робочих температур становить -40...+85°C.
• Максимальна напруга системи (Maximum System Voltage) – максимально допустима напруга постійного струму для ланцюгів з фотомодулями. Наприклад: 1000 У.
• Рейтинг вогнестійкості (Fire Resistance Rating) – клас пожежної безпеки (А, В, С) електрогенеруючого пристрою, що визначається в ході вогневих випробувань за стандартами UL1703 і IEC61730.
• Максимальний номінальний струм запобіжника (Maximum Series Fuse Rating) – максимальне значення струму, при тривалому протіканні якого немає перегріву пристрою, що захищає фотомодуль від перевантаження і короткого замикання. Наприклад: 15 А.

Механічні характеристики:

• Тип комірки (Cell type) – матеріал виготовлення і розмір фотоелемента (осередку). Елементи, з яких складаються панелі, можуть бути поликристаллическими і монокристаллическими. Розмір, як правило, – 156х156 мм.
• Число клітинок (Number of cells) – кількість фотоелементів в панелі. У більшості кристалічних кремнієвих моделей клітинок або 60, або 72. Але є і нестандартні сонячні модулі, наприклад, серія Panasonic HIT.
• Габаритні розміри модуля (Module dimensions) – висота, ширина, товщина фотоелектричної панелі в міліметрах і дюймах.
• Weight – вага сонячної батареї в кілограмах і фунтах.
• Лицьове покриття (Front cover). Стандарт – загартоване скло товщиною 3,2 мм з низьким вмістом заліза і антикорозійним покриттям.
• Рама (Frame). Стандарт – рама з анодованого алюмінієвого сплаву. Може бути сріблястою або чорної.
• Розподільна або клемна коробка (Junction box) – пластикова коробка з кришкою, по торцях якій є отвори для введення дроту. Знаходиться з тильної сторони сонячної панелі. В характеристиках вказують кількість діодів і ступінь захисту, наприклад, IP 67.
• Кабель (Cable) – діаметр перерізу і довжина проводу сонячного модуля.
• Конектор (Connector) – тип пристрою для підключення панелі. Стандарт – МС4.

Температурні характеристики:

• Temperature Coefficients of P max – температурний коефіцієнт потужності.
• Temperature Coefficients of Voc – температурний коефіцієнт напруги холостого ходу.
• Temperature Coefficients of Isc – температурний коефіцієнт струму короткого замикання.

Всі три величини вимірюються в %/°C. Для оцінки якості сонячної панелі інтерес представляє температурний коефіцієнт P max. Він показує, наскільки відсотків знижується вихід потужності пристрою за кожний градус вище 25°C. У середньому тепловий коефіцієнт становить -0,45%/°C....-0,5%/°C. Показники нижче вважаються перевагою: такі сонячні батареї зберігають високу продуктивність навіть в сильну спеку.

Таким чином, в технічних характеристиках фотоелектричних модулів призводять електричні, механічні і температурні властивості моделі. Дані одержують на основі випробувань STC і NOCT.