Päikeseenergia tõhusust ohustavate ohtude varjutamine: enese{0}}varjatud riskide paljastamine ja lahendused 30% energiakao taastamiseks

Sep 20, 2023 Jäta sõnum

e785c0fd2ab8eca78a5cc99bd53b6f0

Palju on spekuleeritud küsimusega: "Kas päikesepaneelid varjutavad end poole oma tööst?" Vastus ei ole lihtne jah või ei küsimus, kuid kindel on see, et puude, korstnate ja isegi lindude väljaheidete varju, millega peame peaaegu alati tegelema, vähendab päikesepaneelide energia tootmist. Kui oleme selle kindlaks teinud, saame rohkem keskenduda varju mõjule päikesepaneelidele.

1. Teadus päikesepaneelide taga

 

Fotogalvaaniline päikeseenergia (PV) töötab koos päikesevalgusega, et luua pool{0}}pooljuhtmaterjali (räni) abil päikeseenergia elementide kaudu elektrienergiat, et võimaldada elektronide vabanemist materjali tabavate footonite mõjul ja tekitada elektronide liikumisest alalisvoolu. Kasutatava vahelduvvoolu (AC) loomine on võimalik tänu alalisvoolult vahelduvvoolule inverteerivate seadmete kaudu.
Siiski on konks: päikesepaneelide juhtmestik. Kui päikesepaneelid on järjestikku ühendatud, mõjutab ühe päikesepaneeli eemaldamine vooluringist parandamiseks/hoolduseks või kui see on varjutatud, kogu vooluringi jõudlust. Näiteks: kui isegi 10% paneelist on varjutatud, võib päikesepaneeli võimsus langeda kuni 20% kuni 30%. Päikesepaneeli 40% varjutamine võib tekitada ainult umbes 20% kasuteguri.

 

2. Miks varjud on Päikese halvim vaenlane?

 

a. Doominoefekt

Kui päikesevalgus tabab varjutatud rakku, muutub see "nõrgaks lüliks". Selle asemel, et toota energiat, hakkab rakk käituma nagu takisti, tekitades soojust ja koormates naaberrakke. Seda nähtust nimetatakse"kuuma koha efekt,"võib paneele ignoreerimisel jäädavalt kahjustada.

b. Tõelised-maailma õudusunenäod

Puu probleem:Üks võltsitud võsastunud puuoks, mis ulatub üle teie katuse, võib päikesepaneelide tipptundidel varjutada ja mõjutada teie päikeseenergia võimsust ilmatu 30–50%.

Katusemurrud:Talvine päikesevalgus liigub kiiresti ja võib tekitada suuri varjunihkeid, mida põhjustavad katusekorstnad ja katuseaknad katuse nõlval.

Tolm ja praht:Päikesepaneelide pinnale võib koguneda õhuke mustuse ja prahi tolm, mis jäljendab päikesepaneelide elektroonilist varjutamist. Paneeli tolm võib päikeseenergiasüsteemi varjutada 5–20%.

 

3. Varjude kavaldamine: Pro Tips

 

a. Tehnika päästmiseks

Möödasõidudioodid: Kaasaegsed paneelid sisaldavad neid "kaitseklappe", mis suunavad voolu ümber varjutatud lahtrite. Kolm dioodi tähendab, et paneeli varjutamine 33% vähendab väljundit ainult ~33%.
Mikroinverterid: erinevalt tavapärastest stringimuunduritest töötavad need pisikesed seadmed paneelil-. Kui üks on varjus, siis teised ümisevad, -säilitades ~95% tõhususe.

b. Nutikad installihäkid

Varjutamiskaas: Kasutage selliseid tööriistu naguPäikese rajaleidjahooajaliste takistuste tuvastamiseks enne paigaldamist.
Kallutatud rünnakuks: Kallutage paneele, et minimeerida varjude kattumist. Näiteks talvel püüavad madalamad nurgad rohkem päevavalgust.

Bifacial paneelid: need püüavad peegeldunud valgust sellistelt pindadelt nagu lumi või vesi, kompenseerides varjutatud alasid.

 

4. Juhtumiuuringud: Kui varjud löövad

 

Korstna segadus: Texase majaomanik märkas korstna tõttu 15% aastast langust. Mikroinverteritele üleminek taastas 12%-200-dollarise paranduse eest.

Talu värske päikeseenergia: California viinamarjaistandus paigaldas automatiseeritud puulõikurid, et hoida paneelid puhtana, säilitades 92% efektiivsuse vaatamata lehttakistustele.

 

5. Tulevik: targem päikeseenergia

 

Teadlased võitlevad varjutamise vastu metsikute ideedega:
Kvantpunktrakud: need nanomaterjalid hõivavad laiema valgusspektri, vähendades varjutusmõjusid.

Tehisintellekti võimumängud: Süsteemid naguEcoFlow's NextGenkasutage masinõpet paneelide nurkade reguleerimiseks osalises varjus{0}}nagu päikeseenergia joogameister.

 

Viimased Mõtted

 

Kas päikesepaneelid blokeerivad poole oma tööst? Ainult siis, kui ignoreerite varje. Nutikate tehnoloogiate kasutamine ja ette planeerimine võib vähendada päikesepaneelide varjutuskadusid kuni 10% võrra! Soovitus varjutuskao parandamiseks oleks iga kolme kuu tagant päiksepaneeli ümbritseval alal lõigata kahjustatud kasvu (puud, võsa) ja kaaluda mikroinverterite kombineerimist bifacial päikesepaneelidega.