Wbrew popularnym twierdzeniom wcale nie. (Wakacje upał, przy okazji dobry temat :-))Panele położone na dachach, czy umieszczone na statywach nagrzewają się, ich temperatura tym samym wzrasta.
O ile w przypadku kolektorów słonecznych wyższa temperatura czynnika pozwala na lepsze uzyski energii, o tyle w przypadku paneli fotowoltaicznych jest to zjawisko niekorzystne. Niestety nadal pokutuje tu częste stawianie znaku równości pomiędzy panelami fotowoltaicznymi a kolektorami słonecznymi. Nie bez znaczenia jest częste stosowanie nazwy panele słoneczne na panele fotowoltaiczne (zobacz: Ogniwa, moduły, panele fotowoltaiczne, kolektory słoneczne, baterie słoneczne – bałagan nazewniczy).
W trakcie zajęć laboratoryjnych, poza sprawdzaniem zależności pomiędzy natężeniem oświetlenia, kątem pochylenia paneli, ich usytuowaniem w zależności od źródła światła (słońca), bada się także wpływ temperatury na wydajność paneli.
Niestety jest to wpływ negatywny.
Często spotykam się z pytaniem o ile spada wydajność paneli. Nie da się na to pytanie odpowiedzieć w sposób prosty. Każdy panel ma swoje własne parametry. Chociaż spotkałem się w internecie z opiniami, iż różnica nie jest duża (albo niezauważalna) to według eksperymentów i innych opinii trzeba się liczyć z obniżeniem efektywności konwersji energii rzędu 0,5% przy wzroście temperatury o 1 stopień Celsjusza.Oczywiście nie każdy może łatwo dokonać pomiarów we własnej instalacji, czy oszacować problem przed zakupem.
W gotowej instalacji trzeba by czekać na gorący słoneczny i bezwietrzny dzień. Wiatr i chmury zafałszują pomiar.
Jednak warto wiedzieć, że producenci paneli o tym informują. Oczywiście nie koniecznie w sposób zrozumiały.
Projektując (planując) swoją instalację sprawdzimy zapewne jaka jest moc paneli, pewnie dowiemy się że panele określonego typu mają różną sprawność. Nie mniej punktem wyjścia jest moc paneli.
Tyle że producenci do wyznaczania mocy paneli (która nawet pomiędzy dwoma „identycznymi” panelami może się nieco różnić) korzystają z laboratoriów spełniających określone kryteria.
Moc paneli podawana jest w standardowych warunkach atmosferycznych STC (Standard Test Conditions) które zakładają: nasłonecznienie 1000W/m2; temperaturę ogniw oświetlanego panelu +25°C; spektrum promieniowania dla gęstości atmosfery 1,5 (AM 1,5.
Analizując polskie warunki atmosferyczne stwierdzić można że z takimi warunkami spotkam się co najwyżej sporadycznie.
Dlatego stosuje się także parametry dla warunków NOCT (Normal Operating Cell Temperature) – czyli temperatury dla „normalnych” warunków pracy: nasłonecznienie 800 W/m2; temperatura otoczenia oświetlanego panelu +20 stopni C; spektrum promieniowania dla gęstości atmosfery 1,5 (AM 1,5); i prędkości wiatru 1m/s.
Czyli najwyższą sprawność panele uzyskują przy niskich temperaturach poniżej 25C. W upalne dni panele fotowoltaiczne nagrzewają do 70-80C.
Przy różnicy 50 stopni – sprawność panelu może spaść nawet o 25%. To raczej jest zauważalna wartość. Oczywiście chłodzenie w postaci silniejszego podmuch powietrza lub dedykowane rozwiązania mają wpływ na ostateczny wynik.
Planując zakup paneli warto sprawdzać ich parametry techniczne, nie tylko maksymalna moc i sprawność. Warto zwrócić uwagę na Temperature Coefficient of Power – temperaturowy współczynnik mocy, albo krótko współczynnik temperaturowy.
Im niższy temperaturowy współczynnik mocy, tym wydajność modułu fotowoltaicznego będzie większa, wraz ze wzrostem jego temperatury (relatywnie - bo sprawność nadal spada tylko wolniej).
Oczywiście w szczegółach na uzysk energii wpływ ma wiele czynników, skupiając się jednak na przykładowych danych panelu fotowoltaicznego:
MOC Wp – 250Wp
Współczynnik temperaturowy [Isc] 4,40 mA/C
Współczynnik temperaturowy [Voc] -2,15 mV/C
Współczynnik temperaturowy [Pmax] -0,46 %/C
Niestety nie zawsze parametr ten jest podawany lub podawane są współczynniki temperaturowe napięcia rozwarcia i prądu zwarcia.
Współczynnik temperaturowy [Isc] 0,038 %/⁰C
Współczynnik temperaturowy [Uoc] -0,329 %/⁰C
Mając do wyboru dwa panele o identycznej mocy i sprawności (podobnej cenie) należy wybrać ten, który ma najmniejsze współczynniki temperaturowe.
Niezależnie dobrze jest zapewnić, jeśli jest to możliwe, wentylację/chłodzenie modułów fotowoltaicznych w upalne dni.
Dzieki za ten artykul! Zastanawiam sie jakie panele wybrac bo wiem ze na pewno postawie na fotowoltaike
OdpowiedzUsuńJak już pisałem warto to dobrze skalkulować. Z panelami ostrożnie, czasami oszczędzenie pewnej kwoty na początek może mieć znaczenie w całym okresie eksploatacji. Często mówi się że panele po X - latach należy wymienić, w parametrach paneli jest czasami informacja o stracie w sprawności, po 5, 10 ,15 latach. Użycie do szacunków mocy znamionowej z założenia zaburzy obliczenie czasu zwrotu inwestycji. Najlepsze byłoby dofinansowanie ale o nie nie łatwo. Faktycznie pisałem o różnych sprytnych panelach, ale na poziomie podstaw w blogu są na razie braki :-) - jak tylko znajdę czas postaram się to uzupełnić. Miło, że ktoś to czyta :-) Pozdrawiam
OdpowiedzUsuńNajbardziej istotna kwestia to dobranie odpowiedniego sprzętu do warunków klimatycznych. Trzeba mieć świadomość na jakiej szerokości geograficznej się żyje i jaka jest pogoda w przeciągu całego roku. Pozornie oczywista rzecz, ale wiele osób nie zastanawia się nad tym oczywistym faktem.
OdpowiedzUsuńJasne - też mam tu jeszcze braki - powinny być mapki z nasłonecznieniem i wiatrem :-). Kierunek, pochylenie paneli itp.
OdpowiedzUsuńAle faktycznie według statystyk u mnie są lepsze warunki na turbinę wiatrową niż na panele :-)
Największą produkcję najczęściej z paneli fotowoltaicznych osiąga się na początku wiosny. Upały nie są aż tak sprzyjające rzeczywiście, nie mniej jako odbiorcy nie mamy na to żadnego wpływu jaka jest pogoda. Ważne aby panele były regularnie czyszczone i nic nie zacieniało ich aby nie ograniczać dostępu promieni słonecznych.
OdpowiedzUsuńZawsze się zastanawiałam nad tym, dzięki za wpis
OdpowiedzUsuń