Tieniace hrozby pre slnečnú účinnosť: Odhaľovanie skrytých rizík seba samého-Tenie a riešenia na obnovenie 30 % straty energie - Novinky

Veľa sa špekulovalo o otázke: "Zatieňujú si solárne panely polovicu svojej práce?" Odpoveď nie je jednoduchá otázka áno alebo nie, ale isté je, že tieň zo stromov, komínov a dokonca aj vtáčích výkalov, s ktorými sa musíme takmer vždy potýkať, znižuje produkciu energie zo solárnych panelov. Keď to zistíme, môžeme sa bližšie zamerať na vplyv tieňa na solárne panely.

1. Veda za solárnymi panelmi

Slnečná fotovoltaická (PV) energia spolupracuje so slnečným svetlom a vytvára elektrickú energiu prostredníctvom solárnych fotovoltických článkov pomocou polovodičového materiálu (kremík), ktorý umožňuje uvoľnenie elektrónu pri dopade fotónov na materiál a vytváraní jednosmerného prúdu (DC) z tohto pohybu elektrónov. Vytváranie striedavého prúdu (AC), ktorý je možné použiť, je umožnené pohybom z jednosmerného prúdu na striedavý prúd cez invertujúce zariadenia.
Má to však háčik: spôsob zapojenia solárnych panelov. Keď sú solárne panely zapojené do série, vytiahnutie jedného solárneho panelu z okruhu na opravu/údržbu alebo ak je zatienený, ovplyvňuje výkon celého okruhu. Napríklad: Keď je zatienených čo i len 10 % panelu, výkon solárneho panelu môže klesnúť až o 20 % až 30 %. 40% zatienenie solárneho panelu môže vytvoriť účinnosť len okolo 20%.

2. Prečo sú tiene najväčším nepriateľom Slnka

a. Domino efekt

Keď slnečné svetlo dopadá na zatienenú bunku, stáva sa „slabým článkom“. Namiesto výroby energie sa bunka začne správať ako odpor, generuje teplo a zaťažuje susedné bunky. Tento jav, nazývaný"efekt horúceho bodu,"pri ignorovaní môže trvalo poškodiť panely.

b. Skutočné-svetové nočné mory

Problém so stromom: Jedna nečestná zarastená vetva stromu, ktorá presahuje vašu strechu, môže zatieniť vaše solárne panely počas špičkových slnečných hodín a môže ovplyvniť váš solárny výkon o neuveriteľných 30 – 50 %.

Roof Rascals: Zimné slnečné svetlo sa pohybuje rýchlo a môže spôsobiť veľké posuny v tieňoch spôsobených strešnými komínmi a strešnými oknami na streche.

Prach a nečistoty: Na povrchu solárnych panelov sa môže hromadiť tenký prach a nečistoty a napodobňovať účinky elektronického tienenia solárnych panelov. Panelový prach môže zatieniť solárny FV systém o 5-20%.

3. Prekabátiť tiene: Tipy pre profesionálov

a. Technika na záchranu

Obtokové diódy: Moderné panely obsahujú tieto „bezpečnostné ventily“, ktoré presmerujú prúd okolo zatienených článkov. Tri diódy znamenajú zatienenie 33% panela, čo znižuje výkon iba o ~33%.

Mikroinvertory: Na rozdiel od tradičných reťazcových invertorov fungujú tieto malé zariadenia na-paneli. Ak je jeden zatienený, ostatní bzučia-pri zachovaní ~95% účinnosti.

b. Inteligentné inštalačné hacky

Mapovanie tieňov: Použite nástroje ako naprSolar Pathfinderna identifikáciu sezónnych prekážok pred inštaláciou.

Naklonený pre útok: Nakloňte panely, aby ste minimalizovali prekrytie tieňov. Napríklad nižšie uhly v zime zachytia viac denného svetla.

Bifaciálne panely: Zachytávajú odrazené svetlo z povrchov ako sneh alebo voda, čím kompenzujú zatienené oblasti.

4. Prípadové štúdie: Keď zasiahnu tiene

The Chimney Conundrum: Majiteľ domu v Texase si všimol 15% ročný pokles kvôli komínu. Prechod na mikroinvertory sa obnovil o 12 %-nie je to zlé za opravu v hodnote 200 USD.

Farm Fresh Solar: Kalifornská vinica nainštalovala automatizované vyžínače stromov, aby panely zostali čisté a zachovali si 92 % účinnosť napriek prekážkam s listami.

Záverečné myšlienky

Blokujú solárne panely polovicu ich práce? Iba ak ignorujete tiene. Pomocou inteligentných technológií a včasného plánovania to môže znížiť straty tienenia solárnych panelov až na 10 % alebo menej! Odporúčaním na zlepšenie straty tienenia by bolo rezať narušený rast (stromy, kefy) v oblasti okolo solárneho PV panela každé tri mesiace a zvážiť kombináciu mikro invertorov s bifaciálnymi solárnymi panelmi.