I pannelli solari, comunemente chiamati pannelli fotovoltaici, generano elettricità catturando e trasformando la luce solare diretta in energia. Poiché i pannelli solari interagiscono direttamente con il sole, molte persone sono curiose di sapere se la temperatura dell'aria ha un impatto sul funzionamento dei pannelli solari. Ad esempio, un pannello solare è più o meno efficace in un ambiente caldo? La temperatura ha un impatto significativo sull'efficacia dei pannelli solari, anche se l'intensità e la durata della luce solare sono più importanti.
In che modo i tuoi pannelli solari sono influenzati dall'aria calda
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Molti consumatori sono curiosi di sapere in che modo le fluttuazioni di calore influiscono sul funzionamento dei pannelli solari. Normalmente testati a 77°F, i pannelli solari sono classificati per le massime prestazioni tra 59°F e 95°F. Tuttavia, in estate, i pannelli solari possono raggiungere una temperatura di 149°F, ma quando viene raggiunta questa temperatura, l'efficienza del pannello potrebbe diminuire.
I pannelli solari hanno generalmente 3 coefficienti di temperatura: tensione a circuito aperto, potenza di picco e corrente di corto circuito. Quando la temperatura aumenta, la potenza di uscita del pannello solare diminuisce. Il coefficiente di temperatura di picco del pannello solare è di circa -0,3 4 ~ 0,44% / ℃, ovvero la temperatura aumenta, la generazione di energia del pannello solare diminuisce, teoricamente, la temperatura aumenta di un grado, la generazione di energia della centrale fotovoltaica lo farà essere ridotto di circa lo 0,44%.
Il buon senso potrebbe suggerire che, poiché i pannelli solari richiedono la luce del sole per funzionare, l'aria più calda ne aiuterebbe le prestazioni o la resa, ma non è così. I pannelli solari non richiedono calore in nessuna forma, anche se usano la luce solare per generare elettricità. Nelle giornate calde e secche con temperature di 90 gradi Fahrenheit o più, i pannelli solari possono effettivamente funzionare con un'efficienza inferiore del 10-25%.
I tuoi pannelli solari funzioneranno in modo meno efficace quando la temperatura dell'aria ambiente aumenta. La maggior parte dei pannelli inizia a perdere circa l'1% del picco di produzione per ogni grado di aumento della temperatura dopo aver raggiunto la tripla cifra. i proprietari di abitazione che sopportano temperature estive afose possono comprendere .
Detto questo, ricorda che i pannelli solari sono composti da materiali incredibilmente resistenti e fatti per resistere alle dure condizioni esterne, come le torride giornate estive e il gelido clima invernale. Inoltre, elementi come la temperatura dell'aria, la posizione, la quantità di luce solare diretta e i materiali del tetto influiranno tutti sulla temperatura dei pannelli solari. Gli appaltatori solari con esperienza sanno come scegliere e installare i pannelli solari per ridurre al minimo l'effetto del calore sull'efficienza dei pannelli solari.
In che modo i tuoi pannelli solari sono influenzati dall'aria fredda
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Potresti aver sentito persone mettere in dubbio l'efficacia dei pannelli solari nei climi freddi. Anche se non tanto quanto l'aria calda, anche il freddo ambientale può avere un impatto sulle prestazioni del pannello solare. Alcune persone potrebbero persino credere che quando fuori fa freddo, i pannelli solari smettano di funzionare. Tutte queste affermazioni sono false. Ma in realtà non ci sono prove che le basse temperature abbiano un impatto diretto sull'efficienza dei pannelli solari, i fattori principali sono l'ombreggiamento dei pannelli solari da neve e ghiaccio in inverno e ore di luce solare più brevi.
Neve e ghiaccio sono condizioni sfavorevoli che riducono l'efficienza dei pannelli solari in inverno. Il pannello solare è resistente. Sono resistenti ai danni del ghiaccio. Dopo una notte fredda, le celle solari hanno semplicemente bisogno di un po' di tempo per scongelarsi. L'efficienza dei tuoi pannelli solari diminuisce quando i primi raggi del sole li toccano perché parte della luce solare è bloccata da neve o ghiaccio, il che riduce la loro potenza. I pannelli solari fotovoltaici generano ancora fino all'80% di elettricità in più in estate rispetto alla media invernale. Le cause principali sono (come avresti intuito) ore di luce diurne più brevi ogni giorno e un aumento della copertura nuvolosa durante l'inverno , quindi la quantità totale di elettricità generata in inverno è ridotta.
Infatti, se il cielo è generalmente sereno, l'aria ambiente fresca può aumentare la resa. Secondo i test, i pannelli solari sono più produttivi a 77 gradi Fahrenheit.
Cosa succede quando la temperatura dei pannelli solari aumenta?
È utile avere una solida comprensione della differenza tra l'energia degli elettroni in uno stato di bassa energia e gli elettroni nello stato eccitato se si dispone di pannelli solari fotovoltaici installati a casa o si prevede di acquistarne alcuni nel prossimo futuro. Questa differenza è responsabile della potenza prodotta dai pannelli solari.
Gli elettroni sono intrappolati in uno stato di bassa energia in una cella solare. Lo stato eccitato, che questi elettroni raggiungono quando ricevono energia aggiuntiva, consente loro di migrare e rompere il legame. La conduzione può essere realizzata da elettroni energizzati. Ricevono l'energia aggiuntiva che li spinge nello stato eccitato dal calore o dalla luce (luce solare).
Quanta differenza di energia (tensione) c'è tra questi due stati determina quanta elettricità può produrre una cella solare. Aumentando l'energia degli elettroni legati, un aumento della temperatura modifica le proprietà dei materiali semiconduttori. Di conseguenza, la differenza di energia necessaria per raggiungere lo stato desiderato è inferiore, il che riduce la potenza e l'efficienza dei pannelli solari.
Il calore del sole fa riscaldare i pannelli solari mentre assorbono la luce solare. Il silicio cristallino, un componente tipico delle celle solari, fa ben poco per evitare che si riscaldino. A causa dell'eccellente conduttività termica del silicio, le celle solari sperimentano effettivamente un tasso più rapido di accumulo di calore durante le giornate calde e soleggiate.
In poche parole, i pannelli solari più caldi utilizzano la stessa quantità di luce solare per produrre meno energia.
Come ridurre l'impatto del calore sui pannelli solari
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La maggior parte degli installatori autorizzati utilizza misure per migliorare il raffreddamento naturale dei sistemi solari poiché sono consapevoli dell'impatto che le temperature più elevate hanno sulla produzione di energia.
Lasciare almeno quindici centimetri di spazio tra il tetto ei pannelli per consentire all'aria di circolare da entrambi i lati è una pratica consigliata per massimizzare l'efficienza. Tuttavia, di solito non è una buona idea installare i pannelli troppo lontano dal tetto. Se l'apertura è troppo grande, foglie e ramoscelli potrebbero accumularsi sotto l'array e danneggiare il tetto o i pannelli solari.
I pannelli solari montati a terra sono una buona opzione se vivi in un ambiente caldo perché ricevono il maggior flusso d'aria e quindi mantengono una temperatura più bassa.
Le stime mostrano che nella stessa posizione, la differenza di temperatura tra i pannelli solari fissati sul tetto e quelli posizionati a terra può raggiungere i 10 °C (50 °F).
L'acquisto di pannelli solari con un coefficiente di temperatura il più vicino possibile allo zero è l'opzione migliore. La variazione della produzione annua totale di energia può essere notevole. La scheda tecnica del produttore è la migliore fonte di informazioni sulla tolleranza al calore del pannello. Qui viene usata la frase "coefficiente di temperatura (Pmax)". Questo è il coefficiente di temperatura di potenza al suo massimo. Spiega quanta elettricità perderà il pannello ogni 1°C di aumento della temperatura oltre i 25°C. @ STC (la potenza di targa del modulo è determinata alla temperatura della condizione di test standard).
Ci saranno differenze nei coefficienti di temperatura dei pannelli solari realizzati da vari produttori. Per questo motivo, ogni produttore di pannelli solari include un valore del coefficiente di temperatura (Pmax) con i dettagli del proprio prodotto.
In generale, la maggior parte dei coefficienti dei pannelli solari è compresa tra -0,20 e -0,50% per grado Celsius. Il pannello solare è meno influenzato dall'aumento della temperatura, quanto più questa cifra è vicina a zero.
Se i tuoi pannelli solari, ad esempio, hanno un coefficiente di meno 0,4 percento, la loro produzione diminuirà nei giorni caldi di quasi il doppio di quanto accadrebbe se il loro coefficiente fosse semplicemente meno 0,2 percento per grado Celsius.
Le coperture bianche o di colore chiaro riflettono maggiormente la luce solare e non si riscaldano come le coperture scure, è anche un modo intelligente e pratico per ridurre la temperatura intorno ai pannelli solari.
Prova a scegliere di pulire i tuoi pannelli solari al mattino o alla sera. Assicurati di non pulire i tuoi pannelli solari durante la parte più calda della giornata, in quanto ciò può facilmente causare la frantumazione del vetro e i tuoi pannelli solari verranno danneggiati irreparabilmente. I pannelli solari non sono soggetti a rapidi sbalzi di temperatura in un sistema di raffreddamento ad acqua come lo sono in un sistema di risciacquo.
I pannelli solari di Maysun Solar possono minimizzare efficacemente gli effetti negativi della temperatura sull'efficienza del funzionamento dei pannelli solari. La stragrande maggioranza dei pannelli solari di Maysun Solar ha un coefficiente di temperatura PMAX di -0,34%/°C, quindi funzionano in modo molto efficiente!
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