Přehled předmluvy
Letní paradox: Bohaté sluneční světlo vs. vysoké teploty
Během léta jsou delší dny a silnější sluneční světlo. Například na severní polokouli může být za den více než 14 hodin slunečního svitu. Toto delší časové vedení dává větší čas na výrobu energie. Vztah mezi teplem a účinností je však komplikovaný.
Fotovoltaické panely budou mít tendenci pracovat méně efektivně s rostoucími teplotami. Teplotní koeficient solárních panelů, obvykle -0,3% až -0,5%/OC, může být interpretován tak, že pro každý stupeň, který je panel nad 25 ° C (77of), účinnost panelu mírně klesá. Během extrémních tepelných vln mohou letní teploty vést k účinnosti, které jsou o 5-7% nižší. Kromě tepla vítá léto také zákaly a prach v důsledku znečištění ovzduší, které se rozptyluje a absorbuje sluneční světlo, než zasáhne panely.
Úžasně ilustrativní reálný příklad života je ze solární farmy 300 MW ve Fushunu v Číně. Farma vyrobila v červenci 2024 úžasné (relativně) 36,2 milionu KWH a v březnu výrazně nižší než produkce 47,85 milionu KWH a v říjnu 40,09 m Illion KWH. Provozovatel farmy spočítal úhel slunce, který kdy bylo léto, a optimálně nakloněné panely je méně přímé než na jaře a podzimních měsících, které způsobily, že farma během dlouhých dnů produkovala méně energie.
Zimní výzvy: Kratší dny, ale chladnější teploty
Podmínky v zimě jsou opakem letních podmínek. Prvním a nejviditelnějším omezením je snížený počet denních hodin. Snížené hodiny znamenají, že je méně času na potenciální výrobu elektřiny a se sluneční cestou je také nižší na obloze, sluneční světlo musí cestovat více zemskou atmosférou, což znamená, že bude méně intenzivní v době, kdy dosáhne panelů.
I s těmito dvěma výzvami však může být studený zimní vzduch zvýšením výkonu. Solární panely fungují nejefektivněji při chladnějších teplotách. Stejný teplotní koeficient spojený se ztrátami v letním teplu je přičítán zlepšení výkonu v chladnějším počasí. V důsledku toho využívejte výhody v okamžitě jasný a chladný zimní den. Solární panel může dobře fungovat lépe než očekávání.
Zimní dopad významně závisí na geografii. Severní oblasti mohou zažít velké pokles výroby, například ve městě San Pedro, Belize, kde průměrné zimní výstupní údaje za den jsou 5,09 kWh na kapacitu KW, oproti letní průměrné produkci 6,90 kWh a. Rezidenční systém ve Velké Británii zažil svůj nejnižší produkci pouhých 10,3 kWh v deštivém zimním dni.
Přesahuje teplotu: klíčová role technologie a umístění
Mezera v sezónním výkonu nesouvisí jednoduše s počasím; Je ovlivněna geografií a technologií.
Technologie panelu: Dnešní návrhy solárních panelů minimalizují roční ztráty i za zimních podmínek. Bifacial (dva - vedlejší) Panely GenErally získává větší prospěch ze reflexního světla ze sněhu na zemi během zimy. Ve studii provedené Národní investiční skupinou pro elektrickou energii (State Power Investment Corporation) zjistila, že moduly Bifaciální TopCON mají částečně vyšší roční produkci kvůli jejich bifacialitě (více než 80%). Bifacialita je schopnost panelů zachytit reflexní světlo, které tato studie poznamenala, že by mohla přispět 15 - 25% zimní produkce z odrazeného světla přicházejícího ze zadní strany panelu, což pomáhá při vyrovnávání výkonu spodní linie ke snížení letního výkonu v důsledku vysokého tepla.
Geografie: Sezónní vzorec produkční výkonnosti je zcela odlišný v závislosti na geografii/klimatickém regionu.
Mírné oblasti: Jaro a podzim jsou často skutečnými „zlatými obdobími“ pro maximální produkci energie, protože tato časová období jsou ideálními podmínkami pro úhel slunce, čistota vzduchu a mírné teploty.
Tropické oblasti: Tropické oblasti často nevykazují velkou změnu teploty mezi ročními obdobími, ale místo toho zažívají mokré/suché cykly. Léto (období sucha) je nejčastěji vrcholnou produkční sezónou.
Horké suché oblasti: I s vysokým teplem v létě zůstává léto zdaleka nejproduktivnější dobou roku s jasnou oblohou a dlouhými dny.
Klíčové cesty pro majitele a obhájce
Sezónní variabilita slunečního výstupu posiluje několik klíčových bodů. Jeden, protože systémy by měly být dimenzovány a financovány na základě ročního výnosu energie místo maximální letní produkce, vaše potřeby mohou být uspokojeny po celý rok. Za druhé, technologie, jako jsou bifaciální panely, a úpravy náklonu pro stojan, který by čekal na jejich sezónní polohu, jsou užitečné, ne -li nejlepší způsob, jak optimalizovat generování v různých časových obdobích.
Možná nejvýznamnějším vhledem je zvyšující se hodnota skladování energie a flexibility z mřížky. Například podobně jako to, co se zažilo v evropské vlnové vlně, může solární výroba dominovat denní generaci, ale největší špičková poptávka se však v noci vyskytuje, aby se pohybovala v denní teplotě. To naznačuje, že budoucnost solární energie se nyní začne méně týkat generování energie ze sluneční energie, když slunce svítí, tj. Generace a více o tom, jak dobře bude síla spravována a uložena pro tyto okamžiky špičkové poptávky.
Obecně je léto skvělé, ale má tendenci poskytovat příliš mnoho slunce. Na druhé straně nejvyšší sluneční produkce ze solárních panelů má tendenci být během mírnějších dnů na jaře a na podzim. Navíc, i když generování v zimě klesne celkově, generace je v chladnějším počasí efektivnější. Tato znalost pomáhá lépe navrhovat náš systém a porozumět roli sluneční energie při dodávání čisté energie po celý rok.