Wśród statystycznych użytkowników paneli fotowoltaicznych panuje opinia, że im cieplejsze i bardziej słoneczne dni, tym instalacja PV działa lepiej i efektywniej. Oczywiście promienie słoneczne są niezbędne dla wydajnej produkcji energii, lecz w kwestii temperatury powietrza sytuacja jest nieco bardziej złożona. 

Czy wysoka temperatura powietrza może mieć negatywny wpływ na pracę paneli fotowoltaicznych? Sprawdź odpowiedź w poniższym materiale. 

Wydajność fotowoltaiki a temperatura powietrza

Odpowiedni zakres temperatury, w którym panele PV utrzymują najwyższą efektywność, zależy w dużej mierze od zastosowanej technologii, jakości wykonania i ich wieku. Obecnie panele mogą efektywnie pracować w przedziale między -40°C i +85°C. Warto zaznaczyć, że panele fotowoltaiczne produkowane są z krzemu. Jest on niezbędny w procesie produkcji prądu stałego z energii promieni słonecznych. Niemniej jednak wraz ze zmianą temperatury powietrza zmieniają się także właściwości modułów, co może przekładać się też na ich potencjalne możliwości. O ile -40°C to granica, o którą w Polsce nie musimy się raczej martwić, o tyle +85°C w pełnym nasłonecznieniu w okresie letnim jest naprawdę możliwe do osiągnięcia – zwłaszcza gdy panele zainstalowane są na dachu nieruchomości i ciepło oddawane jest też od samego budynku.

Obawiasz się, że wybrane przez Ciebie panele będą źle dopasowane pod kątem parametrów i możliwości pracy? Współpracując z Vosti, nie musisz się tym martwić. Nasi specjaliści techniczni dopasują panele PV w taki sposób, by spełniły one Twoje indywidualne potrzeby.

Z praktycznego punktu widzenia, oznacza to że najgorętsze dni okresu letniego będą mieć ogromne znaczenie dla pracy instalacji PV. Pod wpływem skrajnie wysokich temperatur powietrza, krzem (z którego wykonane są moduły fotowoltaiczne) nagrzewa się do nienaturalnych dla siebie temperatur. To z kolei prowadzi do dynamicznego spadku napięcia, a tym samym do obniżenia efektywności. Do tego dochodzi aspekt związany z faktem, że większość układów elektrycznych lepiej pracuje w chłodzie. Z instalacjami PV jest oczywiście podobnie.

Jakie są idealne warunki atmosferyczne dla paneli fotowoltaicznych?

Skoro zarówno zbyt niskie, jak i zbyt wysokie temperatury otoczenia nie gwarantują najwyższego poziomu efektywności, to kiedy możemy się go spodziewać? W okresie jesienno-zimowym i w dni, w które temperatura powietrza spada do granicy kilku stopni Celsjusza, a nasłonecznienie utrzymuje się na stałym poziomie. Do paneli dociera wtedy identyczna ilość promieni słonecznych, lecz same ogniwa nie ulegają przegrzaniu.

UMÓW SIĘ NA BEZPŁATNY AUDYT

Odporność paneli fotowoltaicznych na temperaturę powietrza

Panele PV posiadają również współczynnik strat temperaturowych, który określa odporność ogniw fotowoltaicznych na wysokie temperatury. Im jest on niższy, tym lepiej. Z kolei punk Pmax (Maximum Power Point) mówi o poziomie strat wydajności i sprawności w sytuacji, w której temperatura modułu przekroczy 25°C.

Szacunki określają spadek efektywności produkcyjnej na poziomie od 0,3% do 0,4% na każdy stopień. W upalne dni na granicy 40°C (temperatura mierzona w pełnym nasłonecznieniu) temperatura paneli może osiągnąć nawet 70°C. Daje to spadek wydajności ok. 15% rzeczywistej mocy. Należy zatem dokładnie przeanalizować miejsce instalacji paneli, by było to miejsce zapewniające swobodny przepływ powietrza i wentylację. Pomoże to uniknąć przegrzania paneli i zoptymalizuje częstotliwość sytuacji dochodzących do poziomu kryzysowego – wydłużając tym samym ich żywotność i poprawiając niezawodność.

Jakie powinny być warunki pracy paneli fotowoltaicznych?

Potencjalnie najistotniejszym parametrem w przypadku paneli fotowoltaicznych jest ich moc nominalna. Określana jest ona na podstawie optymalnych warunków pracy ogniw PV, które z kolei wyrażane są parametrem NOCT (Normal Operating Cell Temperature). On natomiast wyraża wysokość temperatury ogniw fotowoltaicznych w standardowych warunkach pracy.

UMÓW SIĘ NA BEZPŁATNY AUDYT

Czym są standardowe warunki pracy?

Idealny pomiar nasłonecznienia powinien wskazywać 800 W/m2, zaś temperatura otoczenia to 20°C (temperatura ogniwa dochodzi wtedy do poziomu 45°C) i prędkość wiatru na poziomie 1 m/s. Biorąc jednak poprawkę na średnią warunków atmosferycznych, panele testowane są w temperaturze 25°C i nasłonecznieniu 1000 W/m2. Pozwala to na rzeczywistą ocenę spadku wydajności.

Mamy nadzieję, że udało nam się wyjaśnić wpływ temperatury otoczenia na efektywność paneli fotowoltaicznych. Jeśli jednak masz jeszcze pytania dotyczące pracy ogniw PV, zapraszamy do zapoznania się z pozostałymi artykułami, które przygotowaliśmy na naszym blogu.

UMÓW SIĘ NA BEZPŁATNY AUDYT