Почему солнечные батареи продолжают работать на морозе?
Принцип работы фотоэлектрических модулей базируется на преобразовании солнечного света в электрический ток, а не на поглощении тепла. Для генерации энергии панелям нужен именно свет, поэтому даже в морозные дни при ясном небе система продолжает вырабатывать электричество. Более того, низкие температуры создают оптимальные условия для работы кремниевых элементов, поскольку уменьшается электрическое сопротивление компонентов, и панели не теряют энергию из-за перегрева, пишет 24 Канал.
Смотрите также Инвертор в вашем доме: технология, выбор и практические советы, чтобы пережить отключения
Благоприятными условиями для солнечных батарей является яркое солнце и прохладная погода. Современные панели рассчитаны на эксплуатацию в диапазоне температур от -30 до +80 градусов, а отдельные модели выдерживают даже экстремальные условия до -60 градусов. Мягкие зимние температуры, преобладающие в Украине в последние годы, никоим образом не влияют на способность системы вырабатывать электроэнергию.
Однако производительность солнечных станций зимой все же снижается по сравнению с летним сезоном.
- Основная причина – значительное сокращение светового дня, из-за чего панели работают меньше часов в сутки. На территории Украины зимняя генерация в среднем падает в 2 – 3 раза по сравнению с летними показателями, причем чем южнее расположена система, тем меньше будет разница. Таким образом на генерацию единицы энергии зимой нужно минимум вдвое больше панелей.
- Облачная погода также влияет на эффективность работы. В условиях плотной облачности генерация может составлять лишь 20 – 40% от пикового значения ясного дня, а в особо пасмурные периоды снижается до 10 – 25%. Однако даже в такие дни панели продолжают производить электроэнергию, хоть и в меньших объемах.
Снежный покров на панелях может как заблокировать генерацию, так и создать дополнительные преимущества. Если батареи слегка припорошены снегом, свет все равно проникает между снежинками, а темное стекло панелей при появлении солнца быстро нагревается и растапливает снег.
Интересным эффектом является альбедо – когда снег на земле или крыше отражает солнечные лучи на поверхность панелей, как зеркало, увеличивая поступление света. Благодаря этому батареи получают дополнительную энергию даже при облачной погоде.
Даже снежная погода не всегда является минусом для солнечных панелей / Фото Gemini
Как максимизировать генерацию зимой?
Для максимальной эффективности зимой эксперты рекомендуют использовать монокристаллические панели с коэффициентом полезного действия 18 – 22%, которые генерируют больше энергии в одинаковых условиях освещения благодаря высокоочищенному кремнию и черному цвету, что лучше поглощает лучи.
Инновационным решением является двусторонние панели, которые поглощают свет обеими сторонами – их эффективность на 10 – 20% превышает традиционные односторонние батареи, особенно когда на земле лежит снег.