Temperatura a sprawność paneli fotowoltaicznych

Instalacje fotowoltaiczne to coraz częściej stosowane alternatywne źródła pozyskiwania energii. W Polsce branża fotowoltaiczna rozwija się szczególnie szybko. Jednak wielu właścicieli takich modułów nie bierze pod uwagę wielu ważnych czynników, przede wszystkim atmosferycznych, które mogą mieć bezpośredni wpływ na codzienną pracę instalacji. Pomimo tego, że standardowo panele funkcjonują poprawnie w zakresie temperatur od -40 do 85 stopni Celsjusza to w zależności od konkretnych parametrów sprawność ich pracy będzie się różniła.

Odpowiednia sprawność funkcjonowania instalacji fotowoltaicznych jest zależna od panującej temperatury w danym miejscu. Tym samym stawiając pytanie, czy sprawność paneli PV zależy od temperatury, już na wstępie można odpowiedzieć, że tak!

Sprawność paneli fotowoltaicznych a temperatura otoczenia

Każda instalacja fotowoltaiczna ma możliwość zamiany energii słonecznej w energię elektryczną. Pozwala na to zjawisko fotowoltaiczne, które zachodzi w ogniwach krzemowych. Tym samym teoretycznie im więcej promieni słonecznych, tym więcej wyprodukowanej energii. Ale czy na pewno?

No właśnie niekoniecznie. Można powiedzieć, że na tym poziomie mamy do czynienia z pewnym paradoksem, ponieważ większa ilość słońca wiąże się także ze znacznym wzrostem temperatury. A tego w praktyce fotowoltaika nie lubi. Dlaczego tak się dzieje?

Temperatura powietrza a funkcjonowanie paneli fotowoltaicznych

Panele fotowoltaiczne standardowo pracują w bardzo dużych zakresach temperatur. Jednak najlepsze parametry, a tym samym osiągi generują zaledwie w pewnym wycinku tego szerokiego zakresu. Najczęściej najlepszym funkcjonowanie charakteryzują się w przedziale temperatur od 20-25 stopni Celsjusza. Należy podkreślić, że zmiana temperatury otoczenia mocno wpływa także na zmianę temperatury ogniwa fotowoltaicznego. To z kolei przekłada się na modyfikowanie pierwotnych właściwości krzemu, z którego zbudowany jest cały moduł.

Temperatura paneli fotowoltaicznych a ich wydajność

To kolejny aspekt, na który bezpośredni wpływ ma temperatura. W momencie, kiedy rośnie, ogniwo fotowoltaiczne coraz mocniej się nagrzewa, a znajdujący się na nim krzem traci wiele swoich zdolności do wchłaniania energii słonecznej. Oznacza to, że w praktyce pochłania znacznie mniejszą ilość promieni słonecznych.

Oprócz powyższego zmienia się także tzw. specyfika ruchliwości ładunków, a także oporów elektrycznych w ogniwie. Powyższe sprawia, że przy bardzo dużych upałach instalacje fotowoltaiczne paradoksalnie wcale nie funkcjonują z najwyższą możliwą wydajnością. Z kolei niskie temperatury pozwalają na osiągnięcie maksymalnej sprawności modułów fotowoltaicznych.

Panele fotowoltaiczne a temperatura – o tym pamiętaj!

Zupełnie naturalne jest zjawisko, w którym przy wzroście temperatury spada wydajność modułów fotowoltaicznych. Jednak pewne błędy, które często popełniane są jeszcze na etapie budowy instalacji, mogą przyczynić się do tego, że straty energii będą większe, niż te teoretycznie zakładane. Na co więc zwrócić szczególną uwagę?

Po pierwsze na jakość paneli, które wybieramy. Różne modele różnie radzą sobie z wahaniami temperatury, dlatego bardzo duże znaczenie ma także jakość krzemu.

Po drugie odpowiednia wentylacja, która stanowi absolutną podstawę. Dzięki niej możliwe będzie zmniejszenie ilości strat energii. Warto również pamiętać, że nie bez powodu wiatr to jeden z największych sprzymierzeńców instalacji fotowoltaicznych.

Po trzecie to unikanie zabrudzeń i zacienień, ponieważ wysoka temperatura otoczenia nie jest w stanie bezpośrednio przyczynić się do uszkodzenia instalacji fotowoltaicznych. W momencie, kiedy ogniwa są zabrudzone bądź zacienione, to nie produkują energii, co prowadzi do ograniczenia poboru energii, a tego zawsze chcemy uniknąć.