Sıcaklığın Güneş Paneli Üzerindeki Etkisi

,

Sıcaklığın Güneş Paneli Üzerindeki Etkisi, Yapabileceğiniz tek şeyin gölgede bir yerde dondurma yemek olduğu, kavurucu sıcak günlerden birini hayal edin. Böyle bir günde maraton koşmanız istenseydi nasıl bir performans sergilerdiniz? O kadar iyi değil, değil mi? Sıcaklık optimum aralığımızda olduğunda vücudumuz en iyi şekilde çalışır. Bu aralığın ötesinde performans seviyemizi korumak için çok daha fazla çalışmamız gerekiyor.

Kulağa şaşırtıcı gelse de, aynı prensip fotovoltaik güneş panelleri ve elektrik üretme kapasiteleri için bile geçerlidir!

Sıcaklığın PV güneş paneli verimliliğine etkisi

Çoğumuz güneşin daha güçlü ve daha sıcak olduğunu, güneş panellerimizin daha fazla elektrik üreteceğini varsayarız. Ama durum böyle değil. Bir güneş sisteminden aldığımız güç miktarını etkileyen en önemli faktörlerden biri sıcaklıktır . Sıcaklık, bir güneş hücrelerinin aldığı güneş ışığı miktarını etkilemese de, ne kadar güç üretildiğini etkiler.

Güneş pilleri, en çok kullanılan kristal silisyum gibi yarı iletken malzemelerden yapılır. Yarı iletkenler sıcaklık değişimlerine duyarlıdır. Optimum seviyelerin üzerindeki sıcaklıklar güneş hücrelerinin açık devre voltajını ve güç çıkışını azaltırken, daha düşük sıcaklıklar güneş hücrelerinin voltajını arttırır.

Çoğu güneş panelinin çıktısı, Standart Test Koşulları (STC) altında ölçülür – bu, 25 santigrat derece veya 77 derece Fahrenheit sıcaklık anlamına gelir. Test sıcaklığı, Amerika Birleşik Devletleri kıtasındaki ilkbahar ve sonbaharın en yüksek güneş saatlerindeki ortalama sıcaklığı temsil eder .

Üretim standartlarına göre 25 °C veya 77 °F sıcaklık , fotovoltaik güneş panellerinin optimum sıcaklık aralığının zirvesini gösterir . Güneş fotovoltaik hücrelerinin maksimum verimlilikle güneş ışığını absorbe edebildiği ve en iyi performansı göstermelerini bekleyebileceğimiz zamandır.

Güneş paneli çıkışı gerçek yaşam koşullarında dalgalanır. Bunun nedeni güneş ışığının yoğunluğunun ve güneş panellerinin sıcaklığının gün boyunca değişmesidir. Bu durumda bizi ilgilendiren, sıcaklığın gerçek hayatta güneş paneli verimliliğini nasıl etkilediğidir. Hadi inceleyelim.  

.

bir güneş enerji sistemi size ne kadar para kazandırabilir?

Çatı veya cephe alanınızdan yararlanın: bölgenizdeki güneş enerjisiyle ilgili fırsatları bulun, elektrik faturanızı ortadan kaldırın, yerel şebekeye elektrik satın ve sizde güneş enerjisi devrimine katılın.

.

Güneş panellerinin sıcaklığı arttığında ne olur?

Evinizde kurulu fotovoltaik güneş panelleri varsa veya yakın gelecekte bir tane almayı planlıyorsanız, düşük enerji durumundaki elektronların enerjisi ile uyarılmış durumdaki elektronlar arasındaki farkı iyi anlamak yararlıdır , çünkü bu fark hesaplar güneş panelleri tarafından üretilen güç çıkışı için.

Bir güneş pilinde, düşük enerji durumunda bağlı elektronlar bulabilirsiniz . Bu elektronlar ekstra enerji aldıklarında , bağları koparmalarına ve hareket etmelerine izin veren uyarılmış durum olarak bilinen yeni bir duruma girerler . Uyarılmış durumdaki elektronlar iletime katılabilir. Onları uyarılmış duruma yükselten ekstra enerji, ışıktan (güneş ışığı) veya ısıdan olmak üzere iki farklı kaynaktan gelir.

Bir güneş hücresi tarafından ne kadar güç üretildiği, bu iki durum arasındaki enerji farkının (voltaj) ne kadar büyük olduğuna bağlıdır. Sıcaklığın artması, bağlı elektronların enerjisini artırarak yarı iletken malzeme parametrelerini etkiler. Bu, çıkış durumuna ulaşmak için enerji farkının daha küçük olduğu anlamına gelir, bu da güneş panellerinin güç çıkışı ve veriminin düşmesine neden olur.

Güneş panelleri güneş ışığını emdiğinde, güneşin ısısı nedeniyle sıcaklıkları yükselir. Güneş hücrelerinde yaygın olarak kullanılan malzeme olan kristal silisyum da ısınmalarını önlemeye yardımcı olmuyor. Büyük bir ısı iletkeni olarak silikon, sıcak güneşli günlerde güneş hücrelerinin ısı oluşumunu hızlandırır.

Özetle: Daha sıcak güneş panelleri, aynı miktarda güneş ışığından daha az enerji üretir.

Neyse ki, sıcaklığın güneş paneli çıkışı üzerindeki etkisi hesaplanabilir ve bu, güneş sistemimizin yaz günlerinde nasıl performans göstereceğini belirlememize yardımcı olabilir. Ortaya çıkan sayı, sıcaklık katsayısı olarak bilinir .

Güneş paneli sıcaklık katsayısı

Sıcaklık katsayısı bize, sıcaklık bir derece santigrat (33.8 °F) yükseldiğinde güneş paneli verimliliğinin ne kadar düşeceğini söyler.

Örneğin, sıcaklık katsayısı eksi yüzde 0,5 olduğunda, bu, 25 °C’nin üzerindeki her derece için (veya 77 °F’nin üzerindeki her 33.8 derece için) verimliliğin yüzde 0,5 düştüğü anlamına gelir.

Farklı üreticilerin güneş panelleri, sıcaklık katsayılarında değişiklik gösterecektir. Bu nedenle tüm güneş paneli üreticileri, ürün bilgileriyle birlikte bir sıcaklık katsayı değeri (Pmax) sağlar.

Genel olarak, çoğu güneş paneli katsayısı, santigrat derece başına eksi 0,20 ila eksi yüzde 0,50 arasında değişir. Bu sayı sıfıra ne kadar yakınsa, güneş paneli sıcaklık artışından o kadar az etkilenir.

Sıcaklığın Güneş Panelleri Üzerinde Etkisi

sıcaklık-gunes-paneli-mpeg

.

Güneş panelleri ne kadar ısınır? Aşırı ısınabilirler mi?

Güneş panellerinin ulaşabileceği maksimum sıcaklık, güneş ışınımı , dış hava sıcaklığı, panellerin konumu ve kurulum türü gibi faktörlerin bir kombinasyonuna bağlıdır , bu nedenle kesin bir sayı söylemek zordur.

Genellikle güneş panelleri koyu renkli silikon hücrelerden (siyah veya koyu mavi) yapılır, üzeri camla kaplanır ve metalle çerçevelenir.

Silikon ve metal, iyi ısı iletkenleridir ve güneş pillerinin içinde daha hızlı ısı birikmesine katkıda bulunur. Güneş paneli üreticileri ve montajcıları, güneş panelinin aşırı ısınmasını önlemek için mekanizmalar uygulasa da, aşırı sıcak koşullarda güneş panellerinin enerji çıkışı önemli ölçüde düşebilir.

2017 yazında The Times, Katar’ın fotovoltaik güneş panelleri için çok sıcak olması sorununu tartışan bir makale yayınladı . Makaleye göre, 50 °C’ye (122 °F) kadar yükselen sıcaklıklar ile toz, güneş paneli güç çıkışını yüzde 40’ın altına düşürdü.

Panellerinizin çok ısınmasını önlemek için ne yapabilirsiniz?

Yüksek sıcaklığın enerji çıkışı üzerindeki etkisinin farkında olan çoğu sertifikalı tesisatçı, güneş enerjisi sistemlerinin doğal soğutmasını desteklemek için adımlar atar ve kısmi çözümleri bildikleri için burada paylaşmıyacağız.

Sonuç olarak en iyi seçenek, mümkün olduğu kadar sıfıra yakın sıcaklık katsayısına sahip güneş panelleri elde etmektir. Yıl boyunca toplam güç çıkışındaki fark önemli olabilir.

Örneğin, güneş panelleriniz eksi yüzde 0,4 katsayısına sahipse, sıcak günlerde çıktıları, bir santigrat derece için yalnızca eksi yüzde 0,2 katsayısına sahip bir panelin çıktısına kıyasla neredeyse iki katı düşecektir .

Beyaz veya açık renkli çatı kaplama aynı zamanda panellerinizin etrafındaki sıcaklığı düşürmeye yardımcı olur, çünkü bu renkler güneş ışığını daha fazla yansıtır ve koyu renkli çatı kaplamaları gibi ısınmaz.

Yukarıda belirtilen hususlar pasif soğutma yöntemlerini içerirken, bazı kişiler aktif soğutma sistemlerini bile tercih etmektedir .

Örneğin, panellerin üzerine hava üfleyen fanlar veya panellerden ısıyı emen ve daha sonra evde duş almak veya binayı ısıtmak için kullanılan soğuk su sirkülasyonu .

Bir yan not: Günün en sıcak saatlerinde panellerinizi hortumla yıkamaya dikkat edin ! Camı çatlatabilir ve güneş panellerinize geri dönüşü olmayan bir şekilde zarar verebilir. Su soğutmalı sistemler, güneş panellerini hortumla yıkamanız gibi ani bir sıcaklık şokuna maruz bırakmaz.

Soğuk sıcaklık güneş paneli çıkışını nasıl etkiler?

Soğuk havalarda güneş paneli performansından şüphe duyan insanları duymuş olabilirsiniz. Hatta bazıları dışarısı donduğunda güneş panellerinin çalışmayı durdurduğunu düşünebilir. Bu ifadelerin hiçbiri doğru değil.

Güneş panelleri aslında güneşli günlerde daha soğuk havaları sever. Güneş hücrelerinin soğuk günlerde ürettiği açık devre voltajı artar ve 25 santigrat derecede standart test sırasında elde edilen değerlerin yüzde 20 üzerine bile çıkabilir. Bu, güneş panellerinin soğuk ve güneşli havalarda bir saat içinde daha fazla güç üreteceği anlamına geliyor . Sorun aylık üretimle geliyor .

Ortalama olarak, fotovoltaik güneş panelleri yaz aylarında kışa göre hala yüzde 80’e kadar daha fazla enerji üretiyor. Ana nedenler (tahmin edebileceğiniz gibi) günde daha kısa güneş ışığı süreleri ve kışın yoğun bulutlu günlerin daha fazla olmasıdır. Kışın sınırlanan sıcaklık değil, güneş ışığı enerjisidir.

Güneş panellerinin açısı, güneş pillerinin güneş ışığını ne kadar iyi kullanacağını etkiler. Kışın güneş gökyüzünde daha alçaktadır ve güneş ışığı daha geniş bir alana yayılırken, yaz aylarında güneş panellerinize çarpan güneş ışığı daha yoğundur. Kışın en iyi enerji çıkışını elde etmek için, daha fazla ışık yakalamak için açının bazı ayarlamalara ihtiyacı olabilir. Genel olarak, güneş enerjisi tesisatçıları 33 dere

celik açı önerir. Bu açı ayrıca panellerde kar birikmesini önlemeye yardımcı olur.

Kışın güneş panellerinin verimliliğini azaltan ek olumsuz faktörler kar ve buzdur. Güneş panelleri dayanıklıdır. Buzdan kolay kolay zarar görmezler. Güneş pillerinin dondurucu bir geceden sonra çözülmesi biraz zaman alır. Güneş panellerinize ilk güneş ışınlarının vurduğu süre boyunca, buz veya kar onlara çarpan güneş ışığının bir kısmını engellediği için verimliliği azalır. Böylece engelsiz güneş ışığı süresi kısalır ve kış aylarında genel olarak daha az güç alırsınız.

Sizin için en uygun çözüme karar vermeden önce araştırmanızı iyi yapın. Gördüğünüz gibi, farklı koşullar altında gerçekleştirilebilecek seçenekler zaten var ve güneş enerjisi sıcak su üretiminde bile tasarruf etmenize yardımcı oluyor.

Şu anda hiçbiri size çekici gelmiyorsa, umutsuzluğa kapılmayın. Güneş enerjisi sektöründe inanılmaz bir gelişme çağında yaşıyoruz.

.

bir güneş enerji sistemi size ne kadar para kazandırabilir?

Çatı veya cephe alanınızdan yararlanın: bölgenizdeki güneş enerjisiyle ilgili fırsatları bulun, elektrik faturanızı ortadan kaldırın, yerel şebekeye elektrik satın ve sizde güneş enerjisi devrimine katılın.

.

Tıpkı konuştuğumuz gibi, birçok bilim insanı güneş paneli verimliliği ve performans optimizasyonu sorunlarıyla mücadele ediyor.

Stanford Üniversitesi’nden bilim adamları , ısıyı hücrenin yüzeyinden yeniden yönlendirebilecek “kendi kendini soğutan” güneş pilleri konseptine şimdiden öncülük ettiler. Bu tasarım, güneş hücresi aşırı ısınma sorununun üstesinden gelmek için gelecekteki birçok çözümden sadece biri olabilir.

Öyleyse, bu güneş devriminin tadını çıkaralım !

,

Ongrid Güneş Enerji sisteminiz, SaVİNG GÜNEŞ ENERJİ SİSTEMLERİ tarafından kurulursa, bu yatırımı daha da güvenli hale getirmek için; 4 yıl garantili güneş enerjisi üretimi, 3 yıl işçilik garantisi, 2 yıl sistem bakım izleme ve servis, GARANTiSİ alırsınız.

,
,

SİZİN GÜNEŞ ENERJİ SİSTEMİNİZ İÇİNÜCRETSİZ ÖN TASARIM / MALİYET / FAYDA / GERİ DÖNÜŞ SÜRESİ ANALİZİ İSTEYEBİLİRSİNİZ.

Keşif , Fizibilite, Sistem Tasarımı , Ürün Tedarikleri ,Uygulama , Kabul , Servis ve Bakım gibi ihtiyaçlarınız için bize ulaşabilirsiniz.  (Keşif dahil hizmetlerimiz ÜCRETLİDİR.)

✉ İLETİŞİM – TEKLİF İSTEYİNİZ ←← ←←

Çayyolu  & Siteler Üstü/ ANKARA adresindeyiz.

Whatsapp 0 (544) 770 18 06

fisinigunesetak@gmail.com

savingenerji@gmail.com

.

.

.

,