Факторы, влияющие на эффективность использования солнечных панелей
Ключ к повышению эффективности солнечных батарей лежит в уменьшении необратимых потерь солнечной энергии в процессе взаимодествия солнечного света и вещества, из которого изготовлены фотоэлементы.
Современные солнечные фотоэлементы и панели из них, солнечные энергетические установки, солнечные электростанции удовлетворяют комплексу требований:
- высокая надёжность при сроке эксплуатации до 30 лет;
- доступность сырья и возможность организации массового производства;
- приемлемые сроки окупаемости инвестиций на создание солнечных электростанций;
- минимальные расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание гелиоэнергетических мощностей;
- высокая эффективность работы.
На эффективность фотоэлементов и солнечных панелей из них влияют целый ряд факторов. В числе основных можно назвать следующие:
- погодные и климатические условия
- смена дня и ночи
- неравномерность освещения
- рост температуры
- загрязнение
- необратимые потери.
Мощность солнечных энергетических систем зависит от интенсивности солнечного излучения. Понятно, что если интенсивность солнечного излучения мала или отсутствует вовсе, то мощность солнечных панелей снижается. Для того, чтобы уменьшить влияиние этого недостатка, гелиосистемы снабжают аккумуляторами, которые, накопив энергию днем, в ночное время отдают свою энергию потребителю. Как правило, в ночное время суток потребление электроэнергии снижается и, если речь идет об автономных гелиосистемах обеспечения электроэнергией, запаса энергии вполне хватает для обеспечения потребностей в электроэнергии ночью.
Равномерная освещенность солнечной батареи обеспечивает высокую её эффективность. Если какой-то фотоэлемент, входящий в состав солнечной панели освещен менее интенсивно, чем соседний, то он становится паразитной нагрузкой и снижает общую энергоотдачу солнечных панелей. Для того, чтобы уменьшить влияние этого фактора, иногда удобно отключить затененный фотоэлемент. Для обеспечения максимальной эффективности солнечная панель должна быть ориентирована точно на солнце. Чтобы это достичь иногда используют поворотные системы с системой автоматического слежения за положениям Солнца.
Рост температуры солнечного элмента негативно сказывается на его способности генерировать электрический ток. Солнечные панели, особенно для больших гелиоэнергетических систем необходимо охлаждать. Пыль и влага, оседая на поверхности солнечных панелей также негативно сказываются на их эффективности. Поэтому необходимо регулярно проводить мероприятия по очистке поверхности солнечных батарей от пыли и грязи. Иногда поверхность солнечных панелей покрывают специальным составом, уменьшающим степень загрязнения поверхности солнечной батареи.
Солнечные панели подключаются к нагрузке с помощью специального контроллера управления фотоэлектрическими системами. Главная функция этого устройства — согласование внутренних сопротивлений .нагрузок. Применение этого устройства обеспечивает оптимальный режим работы солнечных панелей
Ключ к повышению эффективности солнечных батарей лежит в уменьшении необратимых потерь солнечной энергии в процессе взаимодествия солнечного света и вещества, из которого изготовлены фотоэлементы. Уменьшение необратимых потерь в фотоэлементах приведет к увеличению их КПД. В среднем, КПД солнечных эксплуатируемых сейчас панелей не превышает