پیش نمایش اجمالی
پارادوکس تابستانی: نور خورشید فراوان در مقابل درجه حرارت بالا
در طول تابستان روزهای طولانی تر و نور خورشید قوی تر وجود دارد. به عنوان مثال ، در نیمکره شمالی می تواند بیش از 14 ساعت آفتاب در روز وجود داشته باشد. این سرب طولانی مدت زمان بیشتری را برای تولید انرژی می دهد. با این حال ، رابطه بین گرما و کارآیی پیچیده است.
با افزایش درجه حرارت ، پانل های فتوولتائیک تمایل به کارآیی کمتری دارند. ضریب دمای پانل های خورشیدی ، به طور معمول -0.3 ٪ تا -0.5 ٪/OC را می توان به معنی برای هر درجه یک پانل بالاتر از 25 درجه سانتیگراد (77of) بازده پانل کمی کاهش داد. در طول امواج گرمای شدید ، دمای تابستان می تواند منجر به کارآیی 5-7 ٪ کمتر شود. علاوه بر گرما ، تابستان همچنین از مه و گرد و غبار ناشی از آلودگی هوا استقبال می کند که هم قبل از برخورد به پانل ها ، نور خورشید را پراکنده و جذب می کند.
نمونه ای از زندگی واقعی -} زندگی از این مزرعه خورشیدی 300 مگاواتی در فوشون ، چین است. این مزرعه در ژوئیه سال 2024 شگفت آور (نسبتاً) 36.2 میلیون کیلووات ساعت تولید کرد و به طور قابل توجهی پایین تر از تولید 47.85 میلیون کیلووات ساعت در ماه مارس و 40.09 متر Illion KWh در ماه اکتبر بود. اپراتور مزرعه زاویه خورشید را تا به حال تابستان شمارش می کند تا پانل های کج بهینه کمتر از ماه های بهار و پاییز باشد که باعث می شود مزرعه در روزهای طولانی انرژی کمتری تولید کند.
چالش های زمستانی: روزهای کوتاه تر اما دمای خنک تر
شرایط در زمستان بر خلاف شرایط تابستان است. اولین و بارزترین محدودیت ، کاهش تعداد ساعات نور روز است. ساعات کاهش یافته به این معنی است که زمان کمتری برای تولید احتمالی برق وجود دارد و با پایین آمدن مسیر خورشید در آسمان ، نور خورشید مجبور است از فضای بیشتری از زمین عبور کند ، به این معنی که با رسیدن به پانل ها ، شدیدتر خواهد بود.
حتی با وجود این دو چالش ، هوای سرد زمستان می تواند باعث افزایش عملکرد شود. پانل های خورشیدی در دمای خنک تر کارآمدترین عملکرد را انجام می دهند. همان ضریب دما همراه با تلفات در گرمای تابستان به بهبود عملکرد در هوای خنک تر نسبت داده می شود. در نتیجه ، در یک روز زمستانی بلافاصله روشن و سرد از مزایا استفاده کنید. یک پنل خورشیدی ممکن است بهتر از انتظارات عمل کند.
تأثیر زمستان به جغرافیا بستگی دارد. مناطق شمالی ممکن است کاهش زیادی در تولید داشته باشند ، به عنوان مثال در شهر سن پدرو ، بلیز ، جایی که میانگین داده های خروجی زمستانی در روز 5.09 کیلووات ساعت در هر کیلو وات ظرفیت ، در مقابل میانگین تولید تابستان 6.90 کیلووات ساعت و. یک سیستم مسکونی در انگلستان در یک روز بارانی زمستان کمترین میزان 10.3 کیلووات ساعت را تجربه کرد.
فراتر از دما: نقش مهم فناوری و مکان
شکاف عملکرد فصلی به سادگی با آب و هوا مرتبط نیست. تحت تأثیر جغرافیا و فناوری قرار دارد.
فناوری پانل: طرح های امروز پانل های خورشیدی ضررهای سالانه را حتی در شرایط زمستان به حداقل می رساند. پانل های bifacial (دو -})در زمستان به طور کلی سود بیشتری از نور بازتابنده برف روی زمین می گیرند. در مطالعه ای که توسط گروه ملی سرمایه گذاری برق برق (شرکت سرمایه گذاری انرژی دولتی) انجام شده است ، نشان داد که ماژول های TOPCON BIFACIAL دارای تولید سالانه برتر در بخشی به دلیل دو برابر بودن آنها (بیش از 80 ٪) هستند. Bifaciality توانایی پانل ها برای گرفتن نور بازتابنده است ، که این مطالعه ذکر شده می تواند 25- 25 ٪ از تولید زمستان از نور منعکس شده از قسمت پشتی پانل کمک کند ، که به تعادل عملکرد پایین خط تا عملکرد تابستان به دلیل گرمای زیاد کمک می کند.
جغرافیا: الگوی فصلی عملکرد تولید بسته به جغرافیای/منطقه آب و هوا کاملاً متفاوت است.
مناطق معتدل: بهار و پاییز اغلب "فصول طلایی" واقعی برای حداکثر تولید انرژی هستند ، زیرا این دوره های زمانی شرایط ایده آل برای زاویه خورشید ، وضوح هوا و درجه حرارت متوسط است.
مناطق گرمسیری: مناطق گرمسیری اغلب تغییر درجه حرارت زیادی را بین فصول نشان نمی دهند ، اما در عوض چرخه های مرطوب و خشک را تجربه می کنند. تابستان (فصل خشک) اغلب فصل اوج تولید است.
مناطق گرم و گرم: حتی با گرمای زیاد در طول تابستان ، تابستان با استفاده از آسمان روشن و روزهای طولانی ، بیشترین زمان سال در سال باقی مانده است.
غذای اصلی برای صاحبان خورشیدی و طرفداران
تنوع فصلی خروجی خورشیدی چند نکته کلیدی را تقویت می کند. یکی ، از آنجا که سیستم ها باید به جای تولید سالانه انرژی به جای اوج تولید تابستان ، اندازه و تأمین مالی شوند ، نیازهای شما می تواند در طول سال برآورده شود. ثانیاً ، فناوری هایی مانند پانل های bifacial و تنظیم شیب برای قفسه ای که منتظر موقعیت فصلی آنها هستند ، در صورتی که بهترین راه برای بهینه سازی تولید در دوره های مختلف باشد ، مفید هستند.
شاید مهمترین بینش افزایش ارزش ذخیره انرژی و انعطاف پذیری از شبکه باشد. به عنوان مثال ، شبیه به آنچه در موج گرمای اروپا تجربه شده بود ، نسل خورشیدی می تواند بر نسل روز مسلط شود ، با این حال ، بیشترین تقاضای اوج تمایل به وقوع شب در روز دارد تا دمای روز به پایین بیاید. این نشان می دهد که آینده خورشیدی اکنون هنگام تولید خورشید ، یعنی ، یعنی نسل و بیشتر در مورد چگونگی مدیریت و ذخیره قدرت برای آن لحظات تقاضای اوج ، در مورد تولید انرژی از خورشیدی کمتر خواهد بود.
به طور کلی ، تابستان بسیار عالی است ، با این حال ، تمایل به تأمین آفتاب بیش از حد دارد. از طرف دیگر ، بالاترین تولید خورشیدی از پانل های خورشیدی در روزهای خفیف تر بهار و پاییز تمایل دارد. علاوه بر این ، حتی اگر تولید در زمستان به طور کلی کاهش یابد ، این نسل در هوای سردتر کارآمدتر است. این دانش به طراحی بهتر سیستم ما و درک نقش انرژی خورشیدی در ارائه انرژی پاک در طول سال کمک می کند.
