Jaki wpływ ma temperatura na panele fotowoltaiczne

Wydawać by się mogło, że instalacje fotowoltaiczne mają sens wyłącznie w ciepłych krajach lub w tych, w których słońce świeci prawie przez cały rok. Nic bardziej mylnego. Wprawdzie panele fotowoltaiczne wytwarzają prąd pod wpływem promieni słonecznych, ale zbyt wysoka temperatura nie przyspiesza ich wydajności, może za to zmniejszyć ich sprawność. W jaki sposób?

Działanie paneli fotowoltaicznych, a temperatura

Warto zacząć od tego, że instalacja fotowoltaiczna wykonane jest z paneli z krzemu. Jest on materiałem półprzewodnikowym zmieniającym swoje właściwości pod wpływem temperatury otoczenia. Panele pochłaniają tyle światła, ile są w danej chwili zdolne pozyskać, a następnie przekładają ją na energię elektryczną. Według przyjętych standardów, dobrej jakości instalacja fotowoltaiczna powinna pracować w zakresie temperatur od -40°C do 85°C. To spory rozrzut, potwierdzający, że budowa instalacji fotowoltaicznej jest możliwa zarówno u naszych sąsiadów z Północy, jak i tych z Południa. Jakkolwiek, wpływ temperatury na instalację fotowoltaiczną jest znaczny.

Wbrew pozorom zbyt wysoka temperatura otoczenia nie sprzyja panelom PV, jak mogłoby się wydawać. Gdy słońce grzeje zbyt mocno, krzem nagrzewa się, prowadząc do zmniejszenia napięcia modułów, a tym samym do spadku generowanej mocy. Dlatego im wyższa temperatura, tym fotowoltaika ma mniejszą efektywność.

Z kolei przy niskich temperaturach w okresie jesienno-zimowym, instalacja fotowoltaiczna zwiększa swoją wydajność. W chłodne, lecz stosunkowo słoneczne dni moduły nie przegrzewają się przez wysoką temperaturę, za to absorbują więcej światła słonecznego, a tym samym wytwarzają więcej energii elektrycznej.

Idealne warunki pracy paneli fotowoltaicznych

Jak dobrać instalację fotowoltaiczną? Podstawowym identyfikatorem PV jest moc wyrażona w Watopikach (Wp), określana na podstawie optymalnych warunków pracy modułów. Wyróżniają się one wskaźnikiem NOCT (Normal Operating Cell Temperature), oznaczającym wysokość temperatury w standardowych warunkach pracy, takich jak:

• pomiar nasłonecznienia
• temperatura otoczenia 20 C (ogniowo nagrzewa się wówczas do 45°C),
• prędkość wiatru 1m/s.

Zwykle panele poddaje się badaniu przy nasłonecznieniu 1000 W/m2 oraz temperaturze 25°C. Po jej przekroczeniu sprawność modułów maleje (nawet o 10%) w stosunku do ich optymalnej pracy. Warto więc wybrać instalacje fotowoltaiczne, mające najniższy współczynnik Pmax (Maximum Power Point). Określa on wartość strat w wydajności i sprawności modułów, kiedy ich temperatura wzrasta do 25°C. Taka instalacja fotowoltaiczna będzie bardziej odporna na zmienne warunki otoczenia.

Odporność paneli na temperaturę

Dobór instalacji fotowoltaicznej warto poprzedzić sprawdzeniem odporności danego modelu na wysoką temperaturę. Najlepiej postarać się o zabezpieczenie instalacji fotowoltaicznej przed utratą wydajności, gdy temperatura otoczenia wzrasta powyżej 25°C. Korzystny dla paneli, niezależnie od pory roku jest również wiatr, który schładza moduły i poprawia ich sprawność. Powinna to uwzględnić budowa instalacji fotowoltaicznej.

Instalacje PV latem zapewniają najwięcej energii elektrycznej, zimą są za to bardziej sprawne. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o zaletach paneli, sprawdź, jakie aktualności z branży fotowoltaicznej przygotowała dla Ciebie nasza hurtownia fotowoltaiczna Klif Energy. Dowiesz się m.in. jaki jest koszt insalacji fotowoltaicznej czy jak przebiega jej rozbudowa.