Onderzoek naar het effect van temperatuur op het vermogen van zonnepanelen om elektriciteit op te wekken

· Wat u moet weten over fotovoltaïek

Zonnepanelen, ook wel fotovoltaïsche panelen genoemd, wekken elektriciteit op door direct zonlicht op te vangen en om te zetten in energie. Omdat zonnepanelen rechtstreeks in contact staan met de zon, zijn veel mensen benieuwd of de luchttemperatuur invloed heeft op de werking van zonnepanelen. Is een zonnepaneel bijvoorbeeld effectiever of minder effectief in een warme omgeving? Temperatuur heeft een grote invloed op hoe effectief uw zonnepanelen werken, hoewel de intensiteit en duur van de zonneschijn belangrijker zijn.

Fotovoltaïsche panelen

Hoe worden uw zonnepanelen beïnvloed door hete lucht?

Veel consumenten zijn nieuwsgierig naar de specifieke invloed van warmteschommelingen op de werking van zonnepanelen. Zonnepanelen worden normaal getest bij 77°F en leveren maximale prestaties tussen 59°F en 95°F. In de zomer kunnen zonnepanelen echter zo heet worden als 149°F, maar wanneer deze temperatuur wordt bereikt, kan het rendement van het paneel afnemen.

Zonnepanelen hebben over het algemeen 3 temperatuurcoëfficiënten: open circuit spanning, piekvermogen en kortsluitstroom. Als de temperatuur stijgt, daalt het uitgangsvermogen van het zonnepaneel. De piektemperatuurcoëfficiënt van een zonnepaneel is ongeveer -0,34 ~ 0,44% / ℃, dat wil zeggen, als de temperatuur stijgt, daalt het vermogen van het zonnepaneel. Theoretisch is het zo dat als de temperatuur één graad stijgt, het vermogen van de PV-centrale met ongeveer 0,44% daalt.

Omdat zonnepanelen zonlicht nodig hebben om te werken, zou je denken dat warmere lucht hun prestaties of opbrengst ten goede zou komen, maar dat is niet het geval. Zonnepanelen hebben geen enkele vorm van warmte nodig, ook al gebruiken ze zonlicht om elektriciteit op te wekken. Op warme, droge dagen met temperaturen van 90 graden Fahrenheit of meer kunnen zonnepanelen 10 tot 25 procent minder efficiënt werken.

Uw zonnepanelen werken minder effectief als de omgevingstemperatuur stijgt. De meeste panelen verliezen ruwweg 1% van hun piekproductie voor elke graad die de temperatuur stijgt nadat ze de driedubbele cijfers hebben bereikt. huiseigenaren die de zinderende zomertemperaturen doorstaan, kunnen dit begrijpen.

Dit gezegd hebbende, onthoud dat zonnepanelen bestaan uit materialen die ongelooflijk sterk zijn en gemaakt zijn om barre buitenomstandigheden te overleven, zoals verzengende zomerdagen en ijskoud winterweer. Bovendien hebben elementen zoals de luchttemperatuur, de locatie, de hoeveelheid direct zonlicht en dakbedekkingsmaterialen allemaal invloed op hoe warm uw zonnepanelen zullen worden. Zonnepaneleninstallateurs met ervaring weten hoe ze zonnepanelen moeten kiezen en installeren om het effect van hitte op de efficiëntie van de zonnepanelen te minimaliseren.

Fotovoltaïsche panelen op sneeuw

Hoe worden uw zonnepanelen beïnvloed door koude lucht?

U hebt misschien wel eens gehoord dat mensen vraagtekens zetten bij de effectiviteit van zonnepanelen in een koud klimaat. Hoewel niet zo significant als warme lucht, kan omgevingskou ook een invloed hebben op de prestaties van uw zonnepaneel. Sommige mensen geloven zelfs dat zonnepanelen stoppen met werken als het buiten koud is. Al deze beweringen zijn niet waar. Maar in feite is er geen bewijs dat lage temperaturen een directe invloed hebben op de efficiëntie van zonnepanelen, t de belangrijkste factoren zijn beschaduwing van zonnepanelen door sneeuw en ijs in de winter en kortere uren zonlicht.

Sneeuw en ijs zijn ongunstige omstandigheden die het rendement van zonnepanelen in de winter verlagen. Het zonnepaneel is veerkrachtig. Ze zijn bestand tegen schade door ijs. Na een koude nacht hebben zonnecellen gewoon wat tijd nodig om te ontdooien. Het rendement van uw zonnepanelen daalt wanneer de eerste zonnestralen ze raken omdat een deel van het zonlicht wordt tegengehouden door sneeuw of ijs, waardoor hun opbrengst daalt. Fotovoltaïsche zonnepanelen wekken in de zomer gemiddeld nog steeds tot 80% meer elektriciteit op dan in de winter. De belangrijkste oorzaken zijn (zoals je al had geraden) kortere daglichturen per dag en meer bewolking in de winter, waardoor de totale hoeveelheid elektriciteit die in de winter wordt opgewekt, afneemt.

Als de lucht over het algemeen helder is, kan koele omgevingslucht de opbrengst zelfs verhogen. Volgens tests zijn zonnepanelen het productiefst bij 77 graden Fahrenheit.

Installeer fotovoltaïsche panelen

Wat gebeurt er als de temperatuur van de zonnepanelen stijgt?

Het is handig om een goed begrip te hebben van het verschil tussen de energie van elektronen in een laagenergetische toestand en elektronen in de aangeslagen toestand als je thuis fotovoltaïsche zonnepanelen hebt geïnstalleerd of van plan bent om er in de nabije toekomst een paar te kopen. Dit verschil is verantwoordelijk voor het vermogen dat zonnepanelen produceren.

In een zonnecel zitten elektronen gevangen in een laagenergetische toestand. De aangeslagen toestand die deze elektronen bereiken wanneer ze extra energie krijgen, stelt ze in staat om te migreren en de binding te verbreken. Geleiding kan worden bewerkstelligd door elektronen met energie. Ze krijgen de extra energie die hen in de aangeslagen toestand brengt van warmte of licht (zonlicht).

Het energieverschil (spanning) tussen deze twee toestanden bepaalt hoeveel elektriciteit een zonnecel kan produceren. Door de energie van gebonden elektronen te verhogen, verandert een temperatuurstijging de eigenschappen van halfgeleidermaterialen. Hierdoor is er minder energieverschil nodig om de gewenste toestand te bereiken, waardoor de opbrengst en efficiëntie van zonnepanelen afneemt.

De warmte van de zon zorgt ervoor dat zonnepanelen warm worden als ze zonlicht absorberen. Kristallijn silicium, een typisch onderdeel van zonnecellen, helpt ook niet echt om te voorkomen dat ze opwarmen. Door de uitstekende warmtegeleiding van silicium worden zonnecellen zelfs sneller warm tijdens warme, zonnige dagen.

Kort gezegd gebruiken warmere zonnepanelen dezelfde hoeveelheid zonneschijn om minder energie te produceren.

Geïnstalleerde fotovoltaïsche panelen

Hoe verminder je de impact van warmte op zonnepanelen?

De meeste erkende installateurs gebruiken maatregelen om de natuurlijke koeling van zonnesystemen te verbeteren, omdat ze zich bewust zijn van de invloed die hogere temperaturen hebben op de energieopbrengst.

Om het rendement te maximaliseren is het aan te raden om minstens 15 cm ruimte te laten tussen het dak en de panelen, zodat de lucht van beide kanten kan circuleren. Het is echter meestal geen slim idee om uw panelen te ver van het dak te installeren. Als de opening te groot is, kunnen bladeren en takjes zich onder het paneel verzamelen en schade toebrengen aan het dak of de zonnepanelen.

Op de grond gemonteerde zonnepanelen zijn een goede optie als je in een warme omgeving woont, omdat ze de grootste luchtstroom ontvangen en daardoor een lagere temperatuur behouden.

Schattingen tonen aan dat op dezelfde locatie het temperatuurverschil tussen zonnepanelen die op het dak zijn bevestigd en zonnepanelen die op de grond zijn geplaatst kan oplopen tot 10 °C (50 °F).

Zonnepanelen kopen met een temperatuurcoëfficiënt die zo dicht mogelijk bij nul ligt, is de beste optie. De variatie in de jaarlijkse totale stroomproductie kan aanzienlijk zijn. Het gegevensblad van de fabrikant is de beste bron van informatie over de warmtetolerantie van het paneel. Daar wordt de term "temperatuurcoëfficiënt (Pmax)" gebruikt. Dit is de maximale vermogenstemperatuurcoëfficiënt. Dit verklaart hoeveel elektriciteit het paneel zal verliezen bij elke 1°C stijging van de temperatuur boven 25°C. @ STC (het nominale vermogen van de module wordt bepaald bij de standaard testtemperatuur).

Er zijn verschillen in de temperatuurcoëfficiënten van zonnepanelen van verschillende fabrikanten. Daarom vermeldt elke fabrikant van zonnepanelen een temperatuurcoëfficiëntwaarde (Pmax) bij de gegevens van hun product.

Over het algemeen liggen de coëfficiënten van de meeste zonnepanelen tussen -0,20 en -0,50% per graad Celsius. Het zonnepaneel wordt minder beïnvloed door de temperatuurstijging naarmate dit cijfer dichter bij nul ligt.

Als je zonnepanelen bijvoorbeeld een coëfficiënt van min 0,4 procent hebben, zal hun opbrengst op warme dagen bijna twee keer zoveel afnemen als wanneer hun coëfficiënt gewoon min 0,2 procent per graad Celsius zou zijn.

Witte of lichtgekleurde dakbedekking reflecteert zonlicht beter en warmt niet op zoals donkere dakbedekking. Het is ook een slimme en praktische manier om de temperatuur rond je zonnepanelen te verlagen.

Probeer uw zonnepanelen 's ochtends of 's avonds schoon te maken. Zorg ervoor dat u uw zonnepanelen niet op het heetst van de dag reinigt, want dan kan het glas gemakkelijk versplinteren en raken uw zonnepanelen onherstelbaar beschadigd. Zonnepanelen worden in een waterkoelsysteem niet blootgesteld aan snelle temperatuurschokken zoals in een spoelsysteem.

De zonnepanelen van Maysun Solar kunnen de nadelige effecten van temperatuur op de efficiëntie van de werking van zonnepanelen effectief minimaliseren. Het overgrote deel van de zonnepanelen van Maysun Solar heeft een PMAX temperatuurcoëfficiënt van -0,34%/°C, dus ze werken zeer efficiënt!

390W--410W dubbel glas zwart frame fotovoltaïsche module PERC 210mm 120cells
Maysun Solar 400-420W MONO volledig zwart PERC Shingled 1-6Cut 210mm Merknaam: Maysun Vermogen: 400W

Sinds 2008 is Maysun Solar gespecialiseerd in het produceren van hoogwaardige fotovoltaïsche modules. We hebben een breed scala aan volledig zwarte, zwart frame, zilver, glas-glas zonnepanelen die half-cut, MBB, IBC en Shingled technologieën gebruiken om uit te kiezen, en ze bieden superieure prestaties en stijlvolle ontwerpen die perfect passen bij elk gebouw. Maysun Solar heeft met succes kantoren, magazijnen en langdurige relaties met uitstekende installateurs in tal van landen! Aarzel niet om contact met ons op te nemen voor de laatste module offertes of alle PV-gerelateerde vragen.

Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:

broken image
broken image
broken image