Pregled predgovora
Poletni paradoks: obilna sončna svetloba v primerjavi z visokimi temperaturami
Poleti so daljši dnevi in močnejša sončna svetloba. Na severni polobli, na primer, je lahko na dan več kot 14 ur sonca. Ta daljši čas daje večji čas za proizvodnjo energije. Vendar je razmerje med toploto in učinkovitostjo zapleteno.
Fotovoltaične plošče bodo ponavadi delovale manj učinkovito, ko se temperature dvigajo. Temperaturni koeficient sončnih plošč, običajno -0,3% do -0,5%/oc, lahko razlagamo tako, da pomeni za vsako stopnjo, plošča je nad 25oc (77OF) učinkovitost plošče rahlo pade. Med ekstremnimi vročinskimi valovi lahko poletne temperature povzročijo učinkovitost, ki je 5-7% nižja. Poleg vročine poletje pozdravlja tudi meglo in prah, ki je posledica onesnaženja zraka, ki tako raztrese in absorbira sončno svetlobo, preden zadene plošče.
Čudovito ilustrativni resnično - Primer življenja je s 300MW sončne kmetije v Fushunu na Kitajskem. Kmetija je julija 2024 proizvedla presenetljivih (relativno) 36,2 milijona kWh in bistveno nižja od proizvodnje v marcu 47,85 milijona kWh in oktobra 40,09 m illion. Upravljavec kmetije je štel kot sonca, ki je bil kdaj poleti, da je optimalno nagnjen plošče manj neposreden kot v spomladanskih in jesenskih mesecih, zaradi česar je kmetija v dolgih dneh proizvajala manj energije.
Zimski izzivi: krajši dnevi, a hladnejše temperature
Pogoji pozimi so nasprotje poletnih pogojev. Prva in najbolj očitna omejitev je zmanjšano število dnevnih ur. Zmanjšane ure pomeni, da je manj časa za potencialno proizvodnjo električne energije, in če je sončna pot tudi nižja na nebu, mora sončna svetloba potovati skozi več Zemljine atmosfere, kar pomeni, da bo do trenutka, ko doseže plošče, manj intenziven.
Tudi pri teh dveh izzivih je lahko hladen zimski zrak spodbuden uspešnosti. Sončni paneli delujejo najučinkoviteje pri hladnejših temperaturah. Isti temperaturni koeficient, povezan z izgubami v poletni vročini, je pripisan izboljšavam učinkovitosti v hladnejšem vremenu. Posledično izkoristite koristi na takoj svetli in hladen zimski dan. Sončna plošča lahko deluje bolje kot pričakovanja.
Zimski vpliv je bistveno odvisen od geografije. Severna območja lahko doživijo veliko zmanjšanje proizvodnje, na primer v mestu San Pedro, Belize, kjer so povprečni zimski proizvodni podatki na dan 5,09 kWh na KW zmogljivost, v primerjavi s poletnim povprečnim proizvodnji 6,90 kWh in. Stanovanjski sistem v Veliki Britaniji je na deževnem zimskem dnevu doživel najnižjo proizvodnjo le 10,3 kWh.
Onkraj temperature: ključna vloga tehnologije in lokacije
Razkorak v sezonskih zmogljivostih ni zgolj povezan z vremenom; Nanj vplivata geografija in tehnologija.
Panelska tehnologija: Današnji modeli sončnih panelov zmanjšujejo letne izgube tudi v zimskih razmerah. Bifacialni (dve - stranski) plošče genvečje več koristi od odsevne svetlobe s snega na tleh pozimi. V študiji, ki jo je izvedla Nacionalna skupina za električno energijo (State Power Investment Corporation), je ugotovila, da imajo bifacial TopCon moduli delno letno proizvodnjo delno zaradi svoje bifacialnosti (več kot 80%). Bifaciality je sposobnost plošč, da zajame odsevno svetlobo, ki jo je ta študija navedla 15 - 25% zimske proizvodnje iz odsevne svetlobe, ki prihaja z zadnje strani plošče, ki pomaga pri uravnoteženju delovanja spodnje linije do nižje poletne zmogljivosti zaradi visoke toplote.
Geografija: Sezonski vzorec proizvodne zmogljivosti je precej drugačen, odvisno od geografije/podnebne regije.
Zmerne regije: Pomlad in jesen sta pogosto dejanska "zlata letna čaša" za največjo proizvodnjo energije, saj so ta časovna obdobja idealni pogoji za sončni kot, jasnost zraka in zmerne temperature.
Tropska območja: Tropska območja pogosto ne kažejo velike temperaturne spremembe med letnimi časi, temveč doživljajo mokre/suhe cikle. Poletje (sušna sezona) je najpogosteje vrhunska proizvodna sezona.
Vroče sušne regije: Tudi pri visoki vročini poleti ostaja poletje daleč najbolj produktiven čas v letu z jasnim nebom in dolgimi dnevi.
Ključni odvzemi za lastnike in zagovornike sonca
Sezonska spremenljivost sončnega izhoda okrepi nekaj ključnih točk. Prvič, ker bi morali biti sistemi velikosti in financirani na podlagi letnega energijskega donosa namesto na vrhunski poletni proizvodnji, lahko vaše potrebe zadovoljijo skozi vse leto. Drugič, tehnologije, kot so bifacialne plošče in nagib nagiba za stojalo, ki bi čakale na njihov sezonski položaj, so koristne, če ne najboljši način za optimizacijo generacije v različnih časovnih obdobjih.
Mogoče je najpomembnejši vpogled vse večja vrednost shranjevanja energije in prilagodljivost iz omrežja. Na primer, podobno kot v evropskem vročinskem valovanju, sončna generacija lahko prevladuje v dnevni generaciji, vendar se največje največje povpraševanje ponavadi pojavlja ponoči, da se dnevna temperatura zmanjša. Predlaga, da se bo prihodnost sonca zdaj začela zmanjšati za ustvarjanje energije iz sonca, ko bo sonce sije, tj. Generacija in bolj o tem, kako dobro bo moč upravljati in shranili za tiste trenutke največjega povpraševanja.
Na splošno je poletni čas odličen, vendar ponavadi zagotavlja preveč sonca. Po drugi strani pa je najvišji sončni izhod iz sončnih panelov ponavadi v bolj blagih spomladanskih in jesenskih dneh. Poleg tega, tudi če je ustvarjanje pozimi na splošno, je generacija v hladnejšem vremenu učinkovitejša. To znanje pomaga bolje oblikovati naš sistem in razumeti vlogo sončne energije pri zagotavljanju čiste energije skozi vse leto.
