Introducere:
Tehnologia solară s-a impus ca o inovație monumentală în sectorul energiei regenerabile, oferind soluții semnificative pentru reducerea emisiilor de carbon și îmbunătățirea sustenabilității energetice. În cadrul sistemelor solare, panourile solare (cunoscute și sub denumirea de module solare) joacă un rol esențial, determinând în mod direct cantitatea de energie produsă. Prin urmare, selectarea panoului solar potrivit este un pas crucial pentru a asigura performanța optimă a sistemului.
Acest articol aprofundează fiecare factor care influențează producția de energie a panourilor solare. Înțelegând pe deplin aceste elemente cheie, veți fi mai bine echipat pentru a vă planifica și proiecta sistemul solar, răspunzând nevoilor dumneavoastră de energie și amplificând în același timp eficiența producției de energie durabilă.
Factorii cheie care influențează producția de energie din module:
1.Curentul și temperatura de funcționare a modulului solar
2.Coeficientul de temperatură al modulului solar
3.Răspunsul spectral al modulului solar
4.Performanța modulului solar în condiții de lumină scăzută
5. Degradarea modulului solar
6. Instalare și accesorii
7. Factori externi de mediu
1.Cum influențează curentul și temperatura de funcționare a modulului solar generarea de energie electrică?
Atunci când curentul de funcționare al unui modul solar este mai mare, acesta duce, de obicei, la o creștere a temperaturii de funcționare a modulului. Acest lucru se datorează faptului că magnitudinea curentului este legată de generarea de căldură în interiorul modulului din cauza rezistenței interne, iar curenții mai mari au ca rezultat mai multe pierderi de căldură.
Pierderile de căldură determină o creștere a temperaturii modulului solar. La temperaturi mai ridicate, fluxul de electroni încetinește, reducând tensiunea și, în consecință, scade eficiența modulului solar.
Pentru a studia relația dintre performanțele de generare a energiei electrice ale diferitelor module și temperaturile de funcționare ale acestora, JinkoSolar, în colaborare cu TUV Nord, a realizat un proiect empiric în aer liber la Baza Națională Experimentală Fotovoltaică Yinchuan în februarie 2021. Temperaturile de funcționare ale modulelor de curent ultra-înalt (18A) au fost, în medie, cu aproximativ 1,8°C mai mari decât cele ale modulelor 182 (13,5A), cu diferențe maxime de temperatură de aproximativ 5°C. Acest lucru se datorează în primul rând faptului că curentul de funcționare excesiv al modulelor duce la o creștere semnificativă a pierderilor de căldură pe suprafața celulelor solare și a benzilor de lipit, contribuind la creșterea temperaturii de funcționare a modulelor. După cum se știe, puterea de ieșire a modulelor fotovoltaice scade odată cu creșterea temperaturii. De exemplu, în cazul modulelor PERC, atunci când temperatura modulului depășește temperatura nominală de funcționare, puterea de ieșire scade cu aproximativ 0,35% pentru fiecare grad Celsius de creștere a temperaturii. Luând în considerare o combinație de factori, rezultatele empirice arată că modulele 182 ating o rată de generare a energiei electrice de un singur watt cu aproximativ 1,8% mai mare decât cea a modulelor de curent ultra-înalt. Modulele cu ramă neagră Twisun de la Maysun oferă avantajul unui curent redus (9A) și al unei puteri ridicate, având performanțe mai bune în condiții de temperatură ridicată, deoarece curentul redus ajută la reducerea temperaturilor de funcționare, la diminuarea pierderilor de căldură și la îmbunătățirea eficienței modulelor.
Următoarele imagini ilustrează comparația temperaturilor de funcționare între modulele cu curent foarte ridicat (18A) și modulele 182 (13,5A)
Datele preliminare de la stația empirică arată că, la 21 martie și la 4 mai, au fost măsurate temperaturile de funcționare ale modulelor de curent ultra-înalt (18A) și ale modulelor 182 (13,5A). Temperaturile de funcționare ale modulelor de curent ultra-înalt au fost sensibil mai ridicate decât cele ale modulelor 182. O creștere a temperaturii duce la o reducere a producției de energie electrică. Modulele 182 ating o rată de generare a energiei electrice de un singur watt cu aproximativ 1,8% mai mare decât cea a modulelor de curent ultra-înalt.
Sugestie:
Modulele de curent mare pot duce la creșterea pierderilor termice, ceea ce le face să se încălzească mai mult și, la rândul lor, duce la o scădere mai substanțială a puterii de ieșire. Este imperios necesar să se îmbunătățească controlul pierderilor termice ale panourilor solare. Implementarea unor măsuri de răcire, cum ar fi montarea unor plăci de disipare a căldurii sub module sau ridicarea înălțimii panourilor solare de la sol pentru o mai bună ventilație, poate fi benefică.
În plus, atunci când alegeți invertoare și panouri solare, este esențial să vă asigurați că intensitatea maximă a curentului din punctul de putere maximă a panoului (adesea abreviat ca curent MPP) nu depășește intensitatea maximă de intrare a invertorului de urmărire a punctului de putere maximă (sau MPPT). Acest lucru se datorează faptului că circuitul MPPT al invertorului trebuie să urmărească în mod eficient MPP-ul panoului solar pentru a maximiza eficiența conversiei energiei. De exemplu, dacă MPPT al unui invertor este evaluat la 12,5 A, iar curentul MPP al unui panou este de 13,5 A, atunci modulul nu va fi compatibil cu acel invertor.
2.De ce contează coeficientul de temperatură al modulelor solare?
Coeficientul de temperatură al modulelor solare este un parametru de performanță vital, indicând variația de performanță a panourilor solare la diferite temperaturi. Puterea nominală a modulelor solare este determinată în condiții de testare standard (STC). Dacă, în timpul funcționării, temperatura reală de funcționare depășește temperatura nominală de lucru, puterea de ieșire va scădea. Acest lucru se datorează faptului că eficiența conversiei fotovoltaice a modulului scade odată cu creșterea temperaturii. De exemplu, dacă coeficientul de temperatură a puterii este de -0,34%/°C, pentru fiecare creștere de 1°C peste temperatura de lucru nominală, puterea de ieșire a modulului se va reduce cu 0,34%.
În plus, fluctuațiile de temperatură au un impact și asupra stabilității pe termen lung și a duratei de viață a modulelor solare. Temperaturile ridicate pot duce la oboseala materialelor din interiorul modulelor, reducând longevitatea acestora. De obicei, modulele cu un coeficient de temperatură mai mic au mai multe șanse de a avea o durată de viață mai lungă. În cazuri extreme, supraîncălzirea modulelor solare ar putea prezenta riscuri de siguranță, ducând chiar la incendii.
Conform datelor din grafic, coeficientul de temperatură pentru modulele IBC de la Maysun se situează la -0,29%/℃. Aceasta înseamnă că pentru fiecare creștere de 1℃ a temperaturii de lucru a modulului IBC, există o reducere a puterii de 0,29%. Pe de altă parte, modulele PERC au un coeficient de temperatură de -0,34%/℃. Acest lucru indică faptul că, pentru fiecare creștere de 1℃ a temperaturii de lucru a modulului PERC, puterea scade cu 0,34%. În mediile cu temperaturi ridicate, în care temperatura de funcționare a modulului poate ajunge la 85℃, puterea modulului PERC a scăzut semnificativ la 79,6%, în timp ce modulul IBC poate menține în continuare o putere de 82,6%.
Sugestie:
Prin urmare, atunci când vă aflați în regiuni mai calde sau când luați în considerare siguranța în condiții de temperaturi ridicate, opțiunea pentru module cu un coeficient de temperatură mai mic este o alegere prudentă. Panourile solare IBC (Interdigitated Back Contact), cu coeficientul lor de temperatură mai mic( -0,29%/℃), prezintă un avantaj distinct în zonele cu temperaturi ridicate.
3. Răspunsul spectral: un parametru de performanță esențial
Celulele solare exploatează efectul fotoelectric pentru a converti lumina solară direct în energie electrică. Răspunsul lor spectral delimitează gama de spectru luminos pe care o pot satisface în mod eficient. În prezent, majoritatea celulelor solare disponibile pe piață sunt pe bază de siliciu și răspund în principal la spectrul vizibil și la o parte din radiațiile infraroșii. În schimb, capacitatea lor de răspuns la ultraviolete și la o parte semnificativă a spectrului infraroșu este relativ slabă.
Imaginea de mai jos prezintă un spectru tipic de radiații solare alături de răspunsul spectral al unei celule solare din siliciu. Este esențial să înțelegem că acest răspuns spectral, sau sensibilitatea spectrală, definește intervalul de radiații la care celula funcționează cel mai eficient. Acest lucru influențează profund eficiența sa în condiții variate de radiație. Aceste celule răspund în mod predominant la spectrul vizibil și la infraroșu apropiat.
Scufundarea în caracteristicile răspunsului spectral al unei celule solare tipice pe bază de siliciu:
Răspunsul la lumina vizibilă: Celulele solare pe bază de siliciu prezintă o reacție robustă la lumina vizibilă, concentrată în principal în intervalul de lungimi de undă de 400-700 nm. În cadrul acestui spectru, energia luminii poate stimula electronii de valență din atomii de siliciu, promovându-i în banda de conducție, ceea ce duce la formarea de perechi electron-gaură, producând astfel curent.
Răspunsul în infraroșu cu lungime de undă scurtă: Aceste celule prezintă o anumită reacție la lungimile de undă mai scurte ale luminii infraroșii, concentrate în principal între 800-1100 nm. Lumina din acest spectru poate promova electronii din atomii de siliciu în banda de conducție, îmbunătățind producția de curent.
Răspuns la lumina ultravioletă: Capacitatea de reacție a celulelor solare pe bază de siliciu la lumina ultravioletă este relativ redusă, fiind prezentă în principal în spectrul de lungimi de undă de 200-400nm. Energia din această parte a spectrului este prea slabă pentru a stimula electronii de valență din atomii de siliciu să treacă în banda de conducție, ceea ce duce la o generare minimă de curent.
Răspunsul în infraroșu cu lungime de undă lungă: Capacitatea de răspuns la partea de lungime de undă lungă a spectrului infraroșu este, de asemenea, limitată, în principal între 1100-1200nm. Energia din acest spectru este prea mică pentru a genera un curent suficient.
În cazul aceluiași modul solar, producția de energie poate varia substanțial între regiuni cu diferențe semnificative în spectrul lor luminos. Celulele solare din siliciu monocristalin prezintă o eficiență cuantică superioară în comparație cu cele din siliciu policristalin, în special în spectrul 310-550 nm. În acest interval, eficiența cuantică a celulelor din siliciu monocristalin poate chiar să o depășească cu peste 20% pe cea a celulelor policristaline, ceea ce duce la o producție de energie mai mare.
Sugestie:
Înainte de a vă lansa în construcția unei centrale solare, este prudent să selectați module cu un răspuns spectral mai larg, pe baza benzilor de iradiere predominante în localitate. În comparație cu modulele de altă tehnologie, modulele IBC se mândresc cu un răspuns spectral vast, capabile să capteze radiații solare care variază de la ultraviolet la lumina vizibilă și până la spectrul infraroșu apropiat, aproximativ între 300 nm și 1200 nm. Această gamă extinsă asigură faptul că modulele IBC au performanțe excepționale în diverse condiții de iluminare, inclusiv în scenarii de lumină slabă și lumină difuză.
4. Performanța în condiții de lumină slabă și impactul acesteia asupra producției de energie
Termenul "efect de lumină slabă" în contextul panourilor solare se referă la performanța și producția de energie a acestora în condiții de iluminare slabă. Acest lucru se observă în mod obișnuit dimineața devreme, seara târziu, în zilele înnorate sau atunci când o parte a panourilor este umbrită. Efectul de lumină slabă are o influență semnificativă asupra performanței globale a sistemului solar și a capacităților de generare a energiei.
În condiții de lumină slabă, intensitatea diminuată înseamnă că electronii din interiorul panourilor solare se mișcă într-un ritm redus, ceea ce duce la o scădere a generării de curent și la o scădere notabilă a producției de energie a panourilor. Concomitent, modulele solare au nevoie de o durată mai mare pentru a atinge tensiunea operațională necesară invertoarelor, reducând astfel numărul de ore efective de generare a energiei unui sistem fotovoltaic în decursul unei zile.
Sugestie:
Pentru a contracara acest lucru, este prudent să optați pentru module solare care excelează în condiții de iluminare scăzută, cum ar fi modulele IBC (Interdigitated Back Contact) sau modulele HJT (Heterojunction). Celulele IBC, cu structura lor unică de contact posterior, sunt adepte ale captării luminii difuze din lateral și din spate, oferind un avantaj distinct atunci când condițiile de lumină fluctuează sau sunt inerent scăzute, ceea ce le face deosebit de potrivite pentru regiunile cu latitudini ridicate. Pe de altă parte, modulele HJT, datorită designului lor heterojoncțional, sporesc separarea sarcinilor și eficiența de colectare. Acest lucru le face ideale pentru generarea unei producții eficiente de energie în condiții de cer înnorat sau în timpul dimineților devreme și serilor târzii.
Conform datelor centrului de testare a certificării TUV SUD, modulele solare IBC de la Maysun prezintă pierderi centrale compuse minime. În condiții de lumină slabă, atunci când sunt juxtapuse cu produsele PERC, există un câștig clar de eficiență. La un nivel de iradiere de 200 W/m², modulele IBC demonstrează un câștig de putere relativ de 2,01%. În plus, datorită caracteristicilor ridicate ale tensiunii de circuit deschis ale modulelor IBC, acestea ating mai repede tensiunea operațională a invertorului în timpul dimineților și serilor, prelungind efectiv durata de generare a energiei.
5.Cum are loc degradarea "modulelor"?
Reacțiile de degradare a unui modul includ PID (degradare potențială indusă), LID (degradare indusă de lumină), LeTID (degradare indusă de lumină și temperaturi ridicate), UVID (degradare indusă de UV), îmbătrânirea și efectul de hotspot. Aceste reacții de degradare sunt procese de degradare a performanței pe care panourile solare le pot suferi în condiții specifice, afectând producția de energie și performanța pe termen lung a sistemului.
(1) PID:
Degradarea indusă de potențial (PID) se referă la degradarea performanțelor panourilor solare în cazul unor diferențe de tensiune specifice. PID apare din cauza provocării de a menține o etanșare pe termen lung a modulelor fotovoltaice în timpul utilizării, în special în condiții de alternanță de temperaturi ridicate și umiditate. Acest lucru poate duce la acumularea unei cantități semnificative de sarcină pe suprafața celulei, afectând pasivarea și ducând la scăderea eficienței, producția de energie putând scădea cu mai mult de jumătate.
Modalități de reducere a efectului PID:
În urma unor experimente pe termen lung, experții în produse Maysun au sintetizat metodele de atenuare a PID. Acestea implică în principal:
Conectarea la masă a terminalului negativ al componentelor de serie sau aplicarea unei tensiuni pozitive între modul și masă în timpul serii.
Îmbunătățirea duratei de viață și a calității foliei EVA și optimizarea procesului de încapsulare.
Modificarea emițătorului celulei și a stratului antireflexie SiN.
Modulul HJT dezvoltat de Maysun posedă performanțe anti-PID excelente. Stratul său de peliculă subțire TCO (oxid conductor transparent) are proprietăți conductive, împiedicând polarizarea sarcinilor la suprafață, evitând structural degradarea PID.
(2)LID:
LID (Light-Induced Degradation) este un parametru de fiabilitate pentru modulele fotovoltaice. În general, aceasta cuprinde trei tipuri principale: Degradarea la lumină a compușilor de boro-oxigen (BO-LID), degradarea indusă de lumină și temperatură ridicată (LeTID) și degradarea pasivării suprafeței indusă de ultraviolete (UVID).
BO-LID (degradare la lumină a compușilor de boro-oxigen): În mod obișnuit, atunci când vorbim de LID, ne referim la BO-LID, considerat principalul factor de degradare a luminii în celulele de siliciu cristalin. De îndată ce modulele fotovoltaice sunt expuse la lumina solară, începe LID, iar într-o perioadă scurtă (zile sau săptămâni), aceasta poate ajunge la saturație. Rezolvarea BO-LID poate fi realizată prin modificarea dopanților (cum ar fi introducerea de galiu) sau prin îmbunătățirea tehnicilor de pasivare.
LeTID (Light and Elevated Temperature Induced Degradation - Degradare indusă de lumină și temperatură ridicată): LeTID este o pierdere de performanță indusă termic, asociată în principal cu materialele și defectele din celulele solare. La temperaturi și radiații ridicate, defectele din celulă pot crește, ceea ce duce la recombinare de sarcină și la creșterea rezistenței, reducând astfel performanța celulei. Efectele LeTID sunt de obicei observabile în timpul funcționării efective a modulului, nu în condiții de laborator. Pentru a atenua efectele LeTID, producătorii îmbunătățesc adesea alegerea materialelor, procesele de fabricație, efectuează teste de stabilitate termică și evaluează performanța celulei la temperaturi ridicate pentru a asigura o performanță constantă a modulului.
UVID (Ultraviolet Induced Degradation): UVID se referă la scăderea potențială a performanțelor modulelor solare în cazul unei expuneri prelungite la radiații ultraviolete. Această degradare este legată în principal de materialele utilizate în celulele solare, în special de materialele de conversie fotoelectrică. Expunerea continuă la UV poate duce la reacții chimice sau la dezintegrarea materialelor celulelor, provocând degradarea performanței, care se manifestă adesea prin reducerea eficienței și a puterii de ieșire. Pentru a combate efectele UVID, producătorii utilizează de obicei materiale cu o stabilitate ridicată la UV, îmbunătățesc materialele de încapsulare a modulului pentru o mai bună protecție și efectuează teste de expunere la UV pentru a evalua robustețea modulului.
În prezent, modulele HJT (Heterojunction Technology) de la Maysun au reușit să obțină un efect LID inexistent. Datorită substratului celulelor HJT, care este de obicei siliciu monocristalin de tip N și dopat cu fosfor, există o absență a complexelor bor-oxigen și bor-metal care se găsesc în siliciul de tip P. Astfel, celulele HJT sunt imune la efectele LID.
(3) Îmbătrânirea modulelor solare
Modulele solare, esențiale în captarea energiei solare, nu sunt imune la uzura timpului și a mediului. Pe măsură ce îmbătrânesc, eficiența lor poate scădea, ceea ce duce la scăderea producției de energie. Aici, defalcăm principalii factori care afectează longevitatea modulelor:
Îngălbenirea încapsulării: Expunerea prelungită la UV poate face ca încapsulantul din module să se îngălbenească, afectând atât aspectul, cât și capacitatea de absorbție a luminii. Acest lucru poate reduce eficiența generală de conversie a modulului.
Uzura foii de suport: În timp, în special în condiții de temperaturi și umiditate ridicate, rezistența la umiditate a foliei spate se poate degrada, crescând riscul de hidroliză a încapsulantului și de coroziune a celulelor.
Scăderea performanței celulelor: Funcționarea continuă în condiții dificile poate reduce eficiența celulelor solare și randamentul energetic din cauza modificărilor proprietăților materialelor.
Producătorii sunt conștienți de aceste provocări. De exemplu, modulele solare IBC de la Maysun au o garanție de 25 de ani pentru putere și produs. Acestea promit o scădere a eficienței de numai 1,5% în primul an și un declin liniar anual de numai 0,4% după aceea, asigurându-se că utilizatorii obțin beneficii constante pe toată durata de viață a modulului.
(4) Efectul de punct cald
Efectul hot spot se referă la o situație potențial adversă în panourile solare, în care anumite celule sau părți ale modulului tind să se încălzească mai mult decât altele. Acest lucru poate compromite performanța și siguranța întregului modul.
Când apare efectul de punct fierbinte?
Umbrire sau obstrucție:
Dacă o porțiune a unui panou solar este umbrită sau obstrucționată, acele celule particulare nu vor produce curent, dar celulele adiacente vor continua să funcționeze. Acest lucru forțează celulele umbrite să acționeze ca o sarcină, absorbind căldura de la celulele învecinate care funcționează, ceea ce le poate face să se încălzească excesiv.
Inconsecvențe ale celulelor:
Uneori, pot exista discrepanțe sau imperfecțiuni minore între celulele solare. Acest lucru poate face ca anumite celule să se încălzească mai repede decât omologii lor, ceea ce duce la apariția unor puncte fierbinți în acele zone specifice.
Implicații ale efectului de punct fierbinte:
Deteriorarea celulelor:
Punctele fierbinți pot degrada sau deteriora celulele supraîncălzite, reducând potențial durata de viață și performanța acestora.
Probleme de siguranță:
Temperaturile ridicate datorate punctelor fierbinți pot prezenta riscuri de incendiu sau alte pericole de siguranță.
Pentru a atenua efectul de punct fierbinte, Maysun Solar a integrat comutatoare de bypass MOS în panourile sale din seria Venusun, înlocuind diodele de bypass tradiționale. Aceste comutatoare oferă un răspuns mai rapid la condițiile de lumină variabile, adaptându-se rapid și minimizând impactul umbririi asupra performanței modulelor.
6.Impactul metodelor de instalare și al accesoriilor sistemului solar asupra producției de energie:
Factorii care privesc metodele de instalare și accesoriile sistemului solar includ unghiul de înclinare a panourilor solare, pierderile de combinație ale panourilor, cablurile, pierderile transformatorului, controlorii, eficiența invertorului și altele.
(1)Unghiul de înclinare a panourilor solare:
Unghiul de înclinare a panourilor solare are o corelație directă cu cantitatea de energie electrică generată. Acesta se referă la unghiul la care sunt montate panourile pe suporturile lor, afectând modul în care acestea primesc lumina solară. Unghiul de înclinare optim depinde de latitudinea locației și de designul specific al sistemului. Orientările generale sunt următoarele:
A. Latitudine 0°-25°: Unghiul de înclinare este egal cu latitudinea.
B. Latitudine 26°-40°: Unghiul de înclinare este egal cu latitudinea plus 5°-10°.
C. Latitudine 41°-55°: Unghiul de înclinare este egal cu latitudinea plus 10°-15°.
(2) Pierderi combinate de panouri solare:
Într-o matrice fotovoltaică solară, panourile pot fi conectate în serie sau în paralel. Atunci când sunt conectate în serie, pot apărea pierderi din cauza nepotrivirilor de curent între panouri. Atunci când sunt conectate în paralel, pierderile rezultă din nepotriviri de tensiune între panouri. Pierderile combinate pot ajunge la peste 8%. În plus, neconcordanțele în caracteristicile de degradare ale panourilor pot duce la nepotriviri de tensiune și curent pe termen lung, reducând puterea totală de ieșire a sistemului fotovoltaic.
Sugestie:
Prin urmare, atunci când instalați un sistem fotovoltaic, este recomandabil să folosiți panouri solare de aceeași marcă și model. Acest lucru asigură faptul că curentul de lucru, tensiunea și caracteristicile de degradare ale panourilor sunt cât mai consistente posibil. Diodele de izolare pot fi, de asemenea, instalate în panourile solare pentru a preveni fluxul de curent invers. Acest lucru poate atenua orice impact negativ asupra întregii rețele din cauza panourilor umbrite sau deteriorate din cauza unor accesorii suboptime ale sistemului solar.
(3) Pierderile de cabluri și transformatoare:
Unul dintre factorii cheie care asigură funcționarea eficientă a unui sistem de energie solară este gestionarea pierderilor de linie. Pierderile de linie se referă la procentul de energie electrică pierdut în timpul transmiterii din cauza rezistenței cablurilor, a conectorilor și a altor factori. Menținerea pierderilor de linie sub 5% este un obiectiv rezonabil pentru a se asigura că performanța sistemului nu este compromisă în mod semnificativ.
Sugestie:
Pentru a reduce pierderile de linie, este recomandabil să selectați fire și cabluri cu o bună conductivitate. Firele de cupru sunt de obicei preferate datorită proprietăților lor conductive excelente. În plus, diametrul secțiunii transversale a firului este un factor important. Firele cu un diametru mai mare au o rezistență mai mică, ceea ce poate contribui la reducerea pierderilor de linie. De asemenea, este esențial să vă asigurați că conectorii și bornele sunt bine instalate și bine conectate pentru a reduce rezistența și pierderile de curent. În plus, reducerea la minimum a lungimii cablurilor și o dispunere eficientă a acestora pot contribui, de asemenea, la reducerea pierderilor de linie.
Pierderile din transformator se referă la energia pierdută în timpul transmiterii și distribuției energiei electrice din cauza rezistenței interne a transformatoarelor, a pierderilor magnetice și a altor factori. Aceste pierderi pot influența livrarea și distribuția finală a energiei electrice generate.
Sugestie:
Pentru a minimiza impactul pierderilor de transformator asupra generării de energie electrică, se recomandă să se opteze pentru tehnologii de transformare foarte eficiente care reduc pierderile interne. Întreținerea și inspecțiile regulate ale transformatoarelor asigură performanța optimă a acestora.
(4) Eficiența controlorilor și a invertoarelor:
Invertoarele, care conțin inductori, transformatoare și dispozitive de putere precum IGBT-urile și MOSFET-urile, înregistrează pierderi în timpul funcționării. În mod obișnuit, invertoarele de șiruri au o eficiență de 97-98%, în timp ce invertoarele centralizate au o eficiență de 98%. Pierderile din cadrul invertoarelor provin de la inductori, transformatoare, dispozitive de putere și alte componente. Defecțiunile echipamentelor care duc la întreruperi ale dispozitivelor invertoarelor pot afecta, de asemenea, producția de energie. Eficiența transformatoarelor este de obicei foarte ridicată, peste 99%, ceea ce duce la pierderi de energie aproape neglijabile. Căderea de tensiune în circuitul de încărcare și descărcare al regulatorului nu trebuie să depășească 5% din tensiunea sistemului.
Sugestie:
Este esențial să se efectueze o întreținere periodică a accesoriilor sistemului solar pentru a asigura buna funcționare a controllerelor și invertoarelor, reducând astfel apariția defecțiunilor.
7.Cum influențează mediul extern eficiența panourilor solare?
Elementele de mediu, cum ar fi iradierea solară, umbrirea, praful, temperaturile extreme, grindina și precipitațiile, toate pot influența performanța și durata de viață a panourilor solare.
Iradianța solară
Iradierea solară este sursa principală de energie pentru sistemele solare. Aceasta variază în funcție de locația geografică, de anotimp și de condițiile meteorologice. Poziționarea geografică determină unghiul și durata expunerii la lumina solară, în timp ce anotimpurile și condițiile meteorologice influențează factorii atmosferici, cum ar fi acoperirea cu nori și umiditatea, având ulterior un impact asupra eficienței panourilor solare. În condiții optime de iluminare solară, panourile solare pot produce mai multă energie. Intensitatea iradierei urmează de obicei acest tipar: iarna, vara, primăvara și apoi toamna.
Sugestie:
Planificați și proiectați-vă sistemul solar pe baza locației geografice specifice, a climei și a nevoilor energetice pentru a asigura o eficiență solară optimă în diferite anotimpuri și temperaturi. În plus, optați pentru panouri solare cu eficiență ridicată și performanțe superioare în condiții de iluminare scăzută, cum ar fi panourile IBC (Interdigitated Back Contact) sau HJT (Heterojunction). Aceste panouri generează mai multă energie în condiții similare de iluminare.
Pierderi de umbrire
Umbrirea produsă de copaci sau structuri poate scădea eficiența panourilor solare. O astfel de umbrire poate reprezenta o pierdere de până la 5% din producția de energie. Factori precum acumularea de praf, depunerea de zăpadă sau resturi precum frunzele și excrementele de păsări, dacă nu sunt curățate la timp, nu numai că pot diminua producția de energie a sistemului, dar pot duce și la apariția unor puncte de încălzire localizate. Încălzirea localizată persistentă, cunoscută sub numele de puncte fierbinți, poate deteriora potențial suprafața de sticlă.
Sugestie:
Atunci când instalați sisteme solare, alegeți locații cu umbrire minimă din partea copacilor sau a clădirilor. Pentru instalațiile la sol de mari dimensiuni, luați în considerare utilizarea sistemelor de urmărire pentru a urmări mișcarea soarelui, minimizând pierderile de umbrire. Curățarea și întreținerea regulată sunt esențiale pentru a vă asigura că sistemul solar funcționează la eficiență maximă.
Condiții meteorologice extreme
Temperaturile ridicate pot ridica temperatura de lucru a panourilor solare, reducând eficiența acestora și accelerând procesul de îmbătrânire. Ploaia sau zăpada de pe panouri poate împiedica recepția luminii solare, în timp ce grindina poate provoca potențiale deteriorări ale suprafeței sau microfisuri, compromițând fiabilitatea panoului.
Sugestie:
Pentru climatele calde, alegeți panouri solare cu un coeficient de temperatură mai mic, cum ar fi panourile HJT sau IBC, care funcționează mai bine la temperaturi ridicate. Îmbunătățirea ventilației în jurul panourilor și utilizarea materialelor sau a acoperirilor reflectorizante pot reduce absorbția de căldură. Împotriva condițiilor de grindină sau zăpadă, optați pentru panouri care au fost supuse unor teste riguroase de rezistență la grindină. Luați în considerare instalarea de protecții antigrindină sau plase de protecție și investiți în asigurări pentru eventualele daune cauzate de grindină, care pot ajuta la compensarea costurilor de reparare sau înlocuire.
Concluzie:
Atunci când se selectează modulele fotovoltaice (PV), curentul de funcționare, coeficientul de temperatură, răspunsul spectral, performanța în condiții de lumină slabă, degradarea, metodele de instalare, accesoriile asociate și factorii de mediu externi ai panourilor solare sunt esențiale pentru maximizarea producției de energie a sistemului solar. Luarea în considerare a acestor elemente în mod holistic poate spori eficiența și fiabilitatea sistemului, poate reduce costurile energetice și poate contribui la viitorul energiei curate. Printr-o planificare și o selecție cuprinzătoare, putem valorifica mai eficient resursele solare și putem promova dezvoltarea durabilă.
Maysun Solar este specializată în producția de module fotovoltaice de înaltă calitate încă din 2008. Alegeți din varietatea noastră largă de panouri solare full black, cu ramă neagră, argintii și din sticlă de sticlă care utilizează tehnologiile half-cut, MBB, IBC și Shingled. Aceste panouri oferă performanțe superioare și modele elegante care se integrează perfect în orice clădire. Maysun Solar a stabilit cu succes birouri, depozite și relații pe termen lung cu instalatori excelenți în numeroase țări! Vă rugăm să ne contactați pentru cele mai recente cotații de module sau pentru orice întrebări legate de energia fotovoltaică. Suntem încântați să vă ajutăm.
S-ar putea, de asemenea, să vă placă: