Solrige dage er perfekte til at generere solenergi, men alle solpaneler mister noget af deres ydeevne, når sollyset ledsages af for meget varme. Det skal man tage højde for, når man vælger solpaneler og beregner de langsigtede besparelser i energiomkostninger. For at udtrykke et bestemt solpanels ydeevne ved høje temperaturer bruger solpanelproducenterne en måling, der kaldes "temperaturkoefficienten". Jo lavere temperaturkoefficienten er, jo bedre vil solpanelet fungere i varmt vejr. I denne artikel vil vi udforske definitionen og typerne af temperaturkoefficient, og hvorfor den er så vigtig for solpaneler.
Indhold:
Hvad er temperaturkoefficienten?
Hvad er de vigtigste typer af temperaturkoefficienter? (PMAX, VOC, ISC)
Hvordan beregner man temperaturkoefficienten?
Hvorfor er temperaturkoefficienten vigtig for solpaneler?
Hvad er temperaturkoefficienten?
Når det gælder solpanelers ydeevne, er temperaturkoefficienten en vigtig, men ofte overset parameter. Denne koefficient er langt mere end blot et teknisk mål og afslører solpanelernes tilpasningsevne til varierende temperaturer. Den kvantificerer specifikt tabet i effekt, når et solpanels temperatur overstiger de 25°C (77°F), der er fastsat som baseline under Standard Test Conditions (STC). Temperaturkoefficienten angives typisk som en procentvis ændring pr. grad Celsius (%/°C) eller pr. grad Fahrenheit (%/°F).
Tænk for eksempel på et solpanel med en temperaturkoefficient på -0,35%/°C. Det betyder, at for hver grad Celsius, temperaturen stiger over STC's 25°C, falder panelets maksimale effekt med 0,35%.
Det er vigtigt at vide, at temperaturkoefficienten er bestemt under STC, som omfatter en paneltemperatur på 25°C, en solindstråling på 1000 W/m² og en luftmasse på 1,5. Denne koefficient fungerer som en central indikator for, hvor stabil et solpanels ydeevne er under forskellige temperaturforhold. I praksis betyder det, at panelets udgangseffekt påvirkes i miljøer med temperaturer, der afviger betydeligt fra 25 °C.
Hvad er de vigtigste typer af temperaturkoefficienter?
Temperaturkoefficienten spiller en vigtig rolle for effektiviteten af solpanelets strømproduktion. En grundig forståelse af temperaturkoefficienterne, især dem, der er relevante for Voc (Open-Circuit Voltage), Isc (Short-Circuit Current) og Pmax (Maximum Power), er afgørende for at maksimere energiudbyttet. Den følgende diskussion går i dybden med disse tre temperaturkoefficienter og deres indvirkning:
Åbent kredsløbsspænding (Voc) Temperaturkoefficient:
Positiv/negativ koefficient: Voc-temperaturkoefficienten kan være enten positiv eller negativ. Mens en positiv koefficient, der angiver en stigning i tomgangsspændingen med stigende temperatur, er relativt sjælden, er en negativ koefficient mere almindelig. Det betyder, at tomgangsspændingen typisk falder, når temperaturen stiger.
Påvirkning: Med et generelt interval på mellem -0,3% og -0,5% pr. grad Celsius understreger den negative temperaturkoefficient for Voc nødvendigheden af at forudse og afbøde temperaturens indvirkning på tomgangsspændingen i både design- og driftsfasen af solpaneler.
Kortslutningsstrøm (Isc) Temperaturkoefficient:
Negativ tendens: Som et ekko af det mønster, der ses med Voc, viser Isc-temperaturkoefficienten normalt en negativ tendens, hvilket tyder på, at kortslutningsstrømmen falder, når temperaturen stiger.
Numerisk område: Isc-temperaturkoefficienten ligger ofte mellem -0,04% og -0,5% pr. grad Celsius, hvilket understreger det kritiske behov for at evaluere kortslutningsstrømmen i lyset af temperaturvariationer.
Temperaturkoefficient for maksimal effekt (Pmax):
Omfattende overblik: Pmax-koefficienten samler effekterne af både Voc- og Isc-koefficienterne. Det giver et holistisk perspektiv på, hvordan maksimal effekt påvirkes af temperaturændringer. Maximum Power Temperature Coefficient (Pmax) skiller sig ud som den mest anvendte metrik til at måle temperaturens indvirkning på solpanelets effektivitet.
Negativ procentdel: Denne koefficient udtrykkes typisk inden for et interval på -0,2% til -0,5% pr. grad Celsius og er afgørende for at måle den samlede effekt af temperatur på solpanelets effektivitet.
Hvordan beregner man temperaturkoefficienten?
Processen med at beregne temperaturkoefficienten for solpaneler involverer flere trin. Her er en omfattende guide:
Anvend formler:
Brug følgende formler for hver koefficient:
Voc-temperaturkoefficient (αVoc):
αVoc = [(Voc - Vocref) / Vocref] / (T - Tref)
Isc temperaturkoefficient (αIsc):
αIsc = [(Isc - Iscref) / Iscref] / (T - Tref)
Pmax-temperaturkoefficient (αPmax):
αPmax = [(Pmax - Pmaxref) / Pmaxref] / (T - Tref)
Bemærk:
T repræsenterer den aktuelle temperatur.
Tref er referencetemperaturen (typisk 25°C).
Vocref, Iscref og Pmaxref er de respektive referenceværdier ved Tref.
Vi kan normalt se efter denne indikator på solpanelets produktside eller datablad. Grafen nedenfor viser temperaturkoefficienten for Maysun Solar IBC fuld sorte solpaneler:
Hvorfor er temperaturkoefficienten vigtig for solpaneler?
Under høje temperaturforhold (40°C omgivelsestemperatur), hvor man sammenligner effektforringelsen af IBC-solpaneler med en temperaturkoefficient på 0,29%/°C og PERC-solpaneler med en temperaturkoefficient på 0,34%/°C, skal vi først overveje flere nøglefaktorer, der bidrager til stigningen i solpanelernes arbejdstemperatur. Disse faktorer omfatter:
1.Høj omgivelsestemperatur: Hæver direkte panelernes oprindelige temperatur.
2. intens solstråling: Får panelerne til at absorbere mere varme, hvilket øger temperaturen yderligere.
3.Utilstrækkelig køling: Utilstrækkelig køling kan føre til højere paneltemperaturer.
4. Tætte installationer eller forhindringer: Disse kan forårsage lokale stigninger i panelernes temperatur.
Når vi tager disse faktorer i betragtning, kan vi estimere arbejdstemperaturerne for begge typer solpaneler i et omgivende miljø på 40 °C og derefter beregne deres effektforringelse.
1.Estimering af arbejdstemperatur:
Omgivelsestemperatur på 40 °C.
Arbejdstemperaturen kan overstige den normale anslåede stigning på 25 °C og potentielt nå en stigning på 40 °C eller mere.
Derfor kan arbejdstemperaturen være 80 °C eller højere.
For nøjagtigt at vurdere virkningen af høje temperaturer på solpanelernes ydeevne kan vi bruge en simpel formel til at estimere effektnedbrydningen. Formlen er:
Effektnedbrydning = (faktisk arbejdstemperatur - STC-temperatur) × temperaturkoefficient
2.IBC solpaneler (temperaturkoefficient på 0,29%/°C):
Stigning i arbejdstemperatur: 80°C - 25°C = 55°C.
Effektnedbrydning = 55°C × 0,29%/°C = 15,95%.
3.PERC solpaneler (temperaturkoefficient på 0,34%/°C):
Stigning i arbejdstemperatur: 55°C.
Effektnedbrydning = 55°C × 0,34%/°C = 18,7%.
Under sådanne høje temperaturforhold er effektnedbrydningen for IBC- og PERC-solpaneler henholdsvis 15,95% og 18,7%. Dette indikerer, at IBC-solpaneler udviser relativt mindre ydelsesforringelse under høje temperaturer. Desuden øges forskellen i effektforringelse mellem de to typer paneler, når arbejdstemperaturen stiger. Derfor er solpanelernes temperaturkoefficient en vigtig faktor for energieffektiviteten og den langsigtede driftsstabilitet i miljøer med høje temperaturer.
I denne sammenhæng giver Maysun Solars IBC-solpaneler med deres exceptionelle temperaturkoefficient på -0,29%/°C en betydelig fordel. Denne overlegne temperaturkoefficient reducerer virkningen af høje temperaturer på panelernes funktionalitet og minimerer effekten på strømproduktionen. At vælge Maysun Solars IBC-paneler kan være en klog beslutning for dem, der ønsker at maksimere effektiviteten og ydeevnen under udfordrende forhold med høje temperaturer.
Maysun Solar har specialiseret sig i at producere fotovoltaiske moduler af høj kvalitet siden 2008. Vælg mellem vores brede udvalg af solcellepaneler i sort, sort ramme, sølv og glas, der bruger halvskårne, MBB-, IBC- og Shingled-teknologier. Disse paneler har en overlegen ydeevne og et stilfuldt design, der passer perfekt ind i enhver bygning. Maysun Solar har med succes etableret kontorer, lagre og langsigtede relationer med fremragende installatører i adskillige lande! Kontakt os for at få de seneste tilbud på moduler eller andre PV-relaterede forespørgsler. Vi glæder os til at hjælpe dig.
Du kan måske også lide: