Сонячні панелі і спека — який вплив?

Ще зовсім недавно було літо і сонячні електростанції продавалися як гарячі пиріжки. Сонячна батарея не просто компенсує значне споживання енергії — влітку сонячні системи можуть виробляти вдвічі більше електроенергії, ніж у короткі дні зими. Але є один мінус: дійсно спекотні дні можуть фактично знизити вихід сонячної енергії – іноді на 20%!

У цій статті ми розглянемо, що викликає таке зниження виробництва електроенергії, і деякі прості способи боротьби з цим.

Як тепло впливає на сонячні панелі?

Сонячні батареї , як і ваш автомобіль чи будь-які прилади та пристрої, найкраще працюють при оптимальній температурі. З підвищенням температури вихід енергії сонячної панелі знижується, зменшуючи її здатність працювати на повну потужність.

Чому це відбувається?

Сонячні панелі складаються з сонячних елементів, виготовлених з напівпровідникових матеріалів, які призначені для перетворення енергії сонця в електрику .

Коли сонячне світло проходить крізь цей напівпровідниковий матеріал, воно створює заряд у кожній комірці, використовуючи вхідні фотони для збудження електронів на більш високий енергетичний рівень. Це відомо як фотоелектричний ефект.

У міру нагрівання сонячного елемента кількість електронів, які вже перебувають у збудженому стані, збільшується. Це зменшує напругу, яку може генерувати панель і знижує її ефективність. Через це виробляється менше електроенергії і, зрештою, зменшується вихід енергії вашої сонячної системи.

Більш високі температури також збільшують електричний опір ланцюгів, які перетворюють постійний струм фотоелектричного заряду в електрику змінного струму. Це означає, що в міру підвищення температури і збільшення опору передається і використовується менше енергії.

Оптимальна робоча температура

Хоча вона може відрізнятися в залежності від марки та моделі, типова сонячна панель найкраще працює при температурі близько 25 градусів за Цельсієм. Фактично, 25 градусів Цельсія є галузевим стандартом, за яким виробники оцінюють свою продукцію. При перевищенні цієї температури обсяг генерації почне знижуватися.

Важливо відзначити, що ми говоримо саме про температуру панелі, а не про температуру повітря, яку повідомляє метеоролог. Температура ваших темних сонячних панелей, ймовірно, буде значно вищою за температуру повітря – потенційно майже вдвічі вище!

Як зазначалося раніше, в залежності від марки та моделі панелі рівень зниження потужності може відрізнятися . Під час фази тестування виробником кожна панель буде перевірена, щоб виміряти, скільки енергії вона втрачає для кожного градуса понад 25 градусів Цельсія. Це називається температурним коефіцієнтом максимальної вихідної потужності (Pmax).

Зазвичай ви можете знайти температурний коефіцієнт на аркуші специфікації панелі, але більшість сонячних фотоелектричних модулів знаходиться в межах від 0,3% до 0,5% на градус Цельсія.

Щоб обчислити, скільки енергії ви втратите в певних умовах, помножте різницю між поточною температурою панелі та оптимальною температурою на температурний коефіцієнт.

Наприклад, припустимо, що панель має температурний коефіцієнт 0,4%, а її температура зараз становить 60 градусів Цельсія. Ми можемо розрахувати втрати потужності панелі, використовуючи наступне просте рівняння:

0,4% x (60°C -25°C) = 0,4% x 35°C = 14%

Ви можете побачити, що в спекотний літній день ви можете втратити значну кількість енергії.

Як можна зменшити вплив високих температур?

Є кілька способів, які допоможуть зменшити вплив тепла на сонячні панелі:

• Встановлення панелі на кілька сантиметрів над дахом, щоб конвективний потік повітря міг охолодити панелі.

• Вибір панелей світлого кольору. Панелі, виготовлені зі світлих матеріалів, поглинають менше тепла, тому, хоча чорні сонячні панелі виглядають чудово, вони будуть менш ефективними в спекотні дні.

• Встановлення таких компонентів, як інвертори, у затінену область за фотополем або на тіньовій стороні будинку.

• Вибір панелей з меншим температурним коефіцієнтом.

Ваш найкращий захист від спеки

Найефективніший підхід, щоб отримати максимальну віддачу від сонячної системи за будь-яких умов – це вибір правильних монтажників. Вибір якісних панелей і правильна їх установка дасть збільшення продуктивності вашої системи. Тому важливо вибрати установника, який має акредитацію та має досвід використання найкращих методів встановлення.

Ми можемо підказати вам рішення по сонячній електростанції, яке відповідає вашому стилю життя та бюджету. Отримайте безкоштовну пропозицію від наших спеціалістів! Це швидко, безкоштовно і позбавляє від клопоту.