כיצד משפיעה הטמפרטורה על ביצועי פאנל סולארי?

Aug 25, 2023

השאר הודעה

במהלך חודשי הקיץ הארוכים והחמים, פאנלים סולאריים נחשפים לרוב לטמפרטורות תרמיות גבוהות.

 

500kw project inverter case

 

כמה חמים בעצם פאנלים סולאריים?
פאנלים סולאריים ביתיים נבדקים ב-25 מעלות (77 מעלות פרנהייט), כך שטמפרטורות של פאנלים סולאריים נעות בדרך כלל בין 15 מעלות ל-35 מעלות, ובמהלכן תאים סולאריים יפיקו יעילות מירבית של ייצור חשמל. עם זאת, הטמפרטורה של פאנל הטעינה הסולארית יכולה להגיע עד ל-65 מעלות (149 מעלות F), ובשלב זה היעילות של התאים הסולאריים תפגע.

רוב מודולי ה-PV הסולאריים מורכבים מתאי סיליקון פוטו-וולטאיים (PV) המוגנים על ידי לוחות זכוכית ומאובטחים למסגרת מתכת. חומרים אלה דומים לאלה המרכיבים חלונות ושוליים של המכונית - כדי לקבל מושג על החום של פאנלים PV סולאריים, חשבו על מכונית שחונה במגרש חניה בקיץ החם. חלונות ושוליים יהיו חמים למגע, אך קיימת סכנת שריפה קטנה.

 

השפעת הטמפרטורה על יעילות הפנל הסולארי
משתמשים השוקלים פאנלים סולאריים תוהים לעתים קרובות, "האם הפאנלים הסולאריים הולכים להתחמם יתר על המידה?" כמו כל מכשיר אלקטרוני אחר, הביצועים של פאנלים סולאריים אכן מתדרדרים עם עליית הטמפרטורה – חוקי התרמודינמיקה אומרים לנו שככל שהחום עולה, תפוקת ההספק פוחתת, וזה חל גם על פאנלים סולאריים. לכן, עלייה בטמפרטורה פירושה ירידה בתפוקת הפאנלים הסולאריים, אותם מכנים יצרני הפאנלים הסולאריים "מקדם טמפרטורה".

היצרנים מעריכים את רגישות המוצרים שלהם לטמפרטורה בצורה של מקדמי טמפרטורה, המבוטאים כאחוז למעלה צלזיוס. לדוגמה, אם לפאנלים סולאריים יש יעילות של 17% ומקדם טמפרטורה של -0.45, הם מאבדים 0.45% יעילות עבור כל עלייה של מעלה אחת מעל 25 מעלות . אם טמפרטורת פני השטח של הגג שלך עולה ל-30 מעלות (86 מעלות F), היעילות של הפאנלים הסולאריים יורדת ל-16.7%. אם הוא מוגבר ל-35 מעלות (95 מעלות F), היעילות יורדת ל-16.3%.

 

כיצד לנטרל התחממות יתר של פאנלים סולאריים
לא משנה באיזה פאנל נעשה שימוש, תמיד תאבד תפוקת חשמל בגלל חום. עם זאת, ישנן מספר דרכים למתן את ההשפעות של טמפרטורות גבוהות על פאנלים סולאריים. פאנלים סולאריים מותקנים בדרך כלל גם כמה סנטימטרים מעל הגג, שם יש למעשה חלל זרימת אוויר מתחת המסייע בהעברת חום מהמודולים הסולאריים. דבר נוסף, הטמפרטורה שבה הפאנלים הסולאריים מייצרים את יעילות ההמרה המקסימלית היא 23 מעלות.