Які сонячні панелі кращі в похмуру погоду

Чисельність бажаючих встановити сонячні панелі в домогосподарстві зростає. За статистикою агентства Держенергоефективності, на кінець 2019 році в Україні більше 15 000 сімей стали просьюмерамы. На одній тільки Київській власники домашніх сонячних електростанцій за шість місяців заробили 2500000 гривень на "зеленому" тарифі. І все ж багато хто не ризикують інвестувати чималі кошти в фотоелектричного обладнання, тому що є сумніви щодо ефективності та надійності сонячних батарей. Чи функціонують вони в похмурі дні?
Оптимальні умови роботи сонячних модулів

Запитані в побуті електрогенеруючі пристрої складаються з кремнієвих фотоелементів, які з лицьового боку захищені прозорим загартованим склом. При попаданні на поверхню відбувається поглинання і перетворення світла в постійний електричний струм. Обсяг генерації залежить від ККД пристроїв, температури повітря, напрямку світлового потоку та рівня освітленості в цілому.

ККД сонячних панелей - відсотковий показник ефективності перетворення природного світла, падаючого на поверхню пристрою, в електричний струм. Визначається типом і якістю напівпровідникового матеріалу, технології виготовлення фотомодуля. Серед кремнієвих панелей самий ККД мають монокристалічні - 18-22%. Дешевше полікристалічні батареї перетворюють енергію з ефективністю 15-18%.

Найбільшу кількість електроенергії панелі генерують під прямими сонячними променями. Саме тому пристрої важливо встановлювати під оптимальним для вироблення кутом. Навесні і восени він дорівнює географічній широті регіону монтажу (а). В інший час року розташування панелей розраховується за формулою: (а + (а + 22,5 °)): 2 (для зими) та (а + (а - 22,5 °)): 2 (для літа). У північних областях України кут нахилу в міжсезоння повинен бути 50-51 °, на півдні - 44-46 °. Взимку - 61-62 ° і 55-57 °, влітку - 39-40 ° і 33-35 °.

Важливо! Панелі на системах кріплень, які не можна змінити, рекомендується виставляти під "літнім" кутом.
Коли небо затягнуте хмарами, до фотомодулів, як правило, потрапляє розсіяне світло. Тому пристрої продовжують працювати, але з низькою ефективністю. Зниження продуктивності станції залежить від щільності хмар. Сонячними вважаються дні з хмарним шаром менше 20%. Небо, затягнуте на 20-80%, метеорологи характеризують як часткову хмарність. Більше 80% - хмарно.

Невелика біла хмара набігла і тимчасово закрила сонце, як показує практика, зменшує продуктивність панелей на третину. Якщо небо повністю затягнуте перед дощем, генерація знижується на 95% і більше. При наявності опадів (снігу, дощу) і суцільній хмарності вироблення падає до нуля. Вчені посилено працюють над вирішенням цієї проблеми. Наприклад, в минулому році в Китаї з'явився прототип гібридного всепогодних сонячних панелей: завдяки графенових покриттю пристрої збирають енергію дощових крапель, що падають. У продаж модулі надійдуть у 2021-2013 році.

З усього вище перерахованого випливає, що найкращий час для роботи сонячних панелей - ясний літній день. Але це не так. На вироблення впливає температура навколишнього середовища. Так що влітку вона найвища ефективність модулів знижується із-за перегріву. Найкомфорнишою для модулів є температура до 25 ° С. Скільки саме конкретна сонячна батарея втрачає через спеку, можна дізнатися з технічного паспорта. У специфікаціях виробник вказує температурний коефіцієнт - відсотковий показник зниження продуктивності на кожен градус сверхлимит.

Ось як виглядає Temperature Coefficient of P (max) сонячних панелей різних виробників:

Risen - 0,39% / ° С;
Panasonic - 0,29% / ° С;
Amerisolar - 0,39% / ° С;
LONGi - 0,38% / ° С;
Ja Solar - 0,38% / ° С;
Suntech - 0,41% / ° С;
ABI-Solar - 0,38% / ° С;
Jinko - 0,40% / ° С.
Як видно з порівняння, сонячні модулі "Панасонік" одні з найбільш стійких до перегріву. В 40-градусну спеку їх продуктивність падає на 4,35%. Для порівняння: у панелей "Сантеч" продуктивність знижується більш ніж на 6%. Таким чином, для регіонів з високими температурами і рідкісними похмурими днями краще вибирати моделі з мінімальним температурним коефіцієнтом.

Скільки генерації втрачається через похмурість

В середньому по Україні налічується 260 сонячних днів у році. У Німеччині, країні з розвиненою сонячною енергетикою, цей показник значно нижчий - 168. До похмурих регіонів нашої країни належать західні області. У Львові, наприклад, майже два з п'яти днів у році дощові. Схожа картина спостерігається і в Києві. А ось у Дніпрі в середньому 260 сонячних днів в Одесі - до 300.

Втім, щоб розрахувати генерацію сонячної електростанції, знати кількість похмурих днів взагалі необов'язково. Більш значним показником є рівень інсоляції, на основі якого розробляються різні калькуляційні програми. В компаніях, які проектують та будують фотоелектричні установки, дані про вироблення на конкретній місцевості отримують з допомогою професійних розрахункових платформ: Геліоскоп, HOMER Pro, Polysun, PV * SOL, PVsyst.

Скільки генерації втрачається через похмурості

В середньому по Україні налічується 260 сонячних днів у році. У Німеччині, країні з розвиненою сонячною енергетикою, цей показник значно нижчий - 168. До похмурих регіонів нашої країни належать західні області. У Львові, наприклад, майже два з п'яти днів у році дощові. Схожа картина спостерігається і в Києві. А ось у Дніпрі в середньому 260 сонячних днів в Одесі - до 300.

Втім, щоб розрахувати генерацію сонячної електростанції, знати кількість похмурих днів взагалі необов'язково. Більш значним показником є рівень інсоляції, на основі якого розробляються різні калькуляційний програми. В компаніях, які проектують та будують фотоелектричні установки, дані у виробленні на конкретній місцевості отримують з допомогою професійних розрахункових платформ: Геліоскоп, HOMER Pro, Polysun, PV * SOL, PVsyst.