MY.UAНовини
Втрата ККД на 50% і ефект альбедо: як сонячні панелі працюють узимку і що потрібно врахувати
Втрата ККД на 50% і ефект альбедо: як сонячні панелі працюють узимку і що потрібно врахувати

Втрата ККД на 50% і ефект альбедо: як сонячні панелі працюють узимку і що потрібно врахувати

У холод сонячні батареї функціонують навіть ефективніше, ніж влітку. Про те, як не впустити ККД своєї домашньої електростанції, розповість Фокус.

Багато користувачів сумніваються в ефективності сонячних панелей восени та взимку. Однак не варто переживати тим, хто перейшов на альтернативні джерела енергії — фотоелементи генеруватимуть чисту енергію в непогожі та холодні дні. Про те, як саме вони функціонують, розповість Фокус.

Як сонячні батареї працюють у холодну пору року

Панелі працюють, перетворюючи сонячне світло на електрику за допомогою фотоелектричних елементів. Коли фотони сонячного світла потрапляють у ці елементи, вони вибивають електрони з атомів, генеруючи потік електрики.

Слід пам'ятати, що фотоелектричні панелі працюють, перетворюючи енергію сонця на електрику, а сонячні (теплові) панелі працюють, перетворюючи енергію сонця на тепло. У більшості випадків люди використовують фотоелектричні (PV) панелі. Однак не зайвим буде знати, як працюють різні типи пристроїв зі збору енергії Сонця.

Принцип роботи фотоелектричних елементів

Фотоелектричні панелі працюють, перетворюючи енергію сонця на електрику, пише snugg.com. Звідти електрику під'єднують до електричного ланцюга будинку, щоб нею можна було користуватися в міру необхідності. Також можна встановити батарею для зберігання енергії, що виробляється сонячними панелями, для подальшого використання. Фотоелектричні панелі добре працюють вдень, навіть коли хмарно. Алгоритм їхнього функціонування такий

  • Світло від сонця потрапляє на поверхню елемента.
  • Сонячне випромінювання поглинається шаром кремнію.
  • Електрони в кремнії рухаються, створюючи постійний електричний струм.
  • Постійний струм подається на сонячний інвертор, який перетворює його на змінний струм.
  • Змінний струм може подаватися або на вимикач вашого будинку для негайного використання, або на акумулятор для подальшого використання.
Сонячні панелі на балконі
Фото: WeDoSolar

Як працюють сонячні теплові батареї

Сонячні теплові панелі працюють, перетворюючи енергію сонця на тепло. Осідає конденсат, тобто гаряча вода, яка потім передається в систему гарячого водопостачання будинку і використовується для нагріву води, перш ніж знову направляється на сонячну панель. Сонячні теплові панелі працюють добре тільки тоді, коли сонце світить досить яскраво, щоб нагріти воду. Алгоритм такий:

  • Світло від сонця потрапляє на поверхню сонячної панелі.
  • Тепло від сонця поглинається спеціальною рідиною, що зазвичай складається з води та антифризу.
  • Нагріта вода закачується в теплообмінник, який знаходиться всередині резервуара для води будинку.
  • Теплообмінник нагріває воду в резервуарі для води, без зіткнення двох рідин.
  • Використана сонячна рідина закачується назад у сонячну панель для повторного нагрівання.

Сонячні панелі використовують світло, а не тепло для вироблення енергії. Тому навіть у холодні зимові дні панелі продовжуватимуть виробляти електрику, поки є денне світло.

Чого можна очікувати від сонячної електростанції взимку

Недоліки роботи сонячних панелей взимку

Є кілька факторів, які можуть вплинути на ефективність сонячних панелей взимку, повідомляє eonenergy.com:

Більш короткі світлові дні. Оскільки сонце встає пізніше і сідає раніше, протягом дня залишається менше годин, коли сонячне світло може потрапляти на панелі. Це знижує загальне вироблення чистої енергії.

Більш низьке сонце. У зимові місяці сонце не піднімається так високо, а це означає, що його світло повинно пройти через більшу частину атмосфери, перш ніж досягти фотоелементів. Це зменшує кількість "зеленої" енергії, яка може бути вироблена.

Хмарність. Похмуре небо є звичайним явищем взимку. Важкий хмарний покрив може блокувати більшу частину і без того слабкого зимового сонячного світла. Але навіть найбільш хмарний день не завадить сонячній батареї виробляти трохи енергії. ‍

Сніг. Товстий шар снігу може перешкодити сонячному світлу досягти сонячних елементів, поки він знову не розсіється. Але невеликий снігопад зазвичай швидко тане або зісковзує з панелей.

Важливо Сонячні панелі-довгожителі: фотоелементи з ККД 25% прослужать понад 30 років

Плюси зимової погоди для сонячних панелей

Є й позитивний бік того, як зима впливає на сонячні панелі, про це пише ЗМІ interestingengineering.com, посилаючись на генерального директора компанії MakeMyHouseGreen Левелліна Кінча.

Низькі температури. Фотоелементи на ділі працюють ефективніше в більш холодних умовах. Річ у тім, що низькі температури дають змогу електронам панелі рухатися вільніше, збільшуючи тим самим потужність генерації електроенергії. Таким чином ефективність пристрою зростає до 0,5% на кожен градус нижче 25 градусів Цельсія.

Ефект альбедо. У холодні ясні дні сніг на землі може діяти як дзеркало, відбиваючи додаткове сонячне світло на сонячні панелі. Це явище, відоме як "ефект альбедо", може дозволити їм генерувати ще більше "зеленої" енергії в холод.

Для довідки: альбедо — це відбивна здатність будь-якої поверхні, відношення потоку відбитої цією поверхнею радіації до потоку падаючої радіації, виражене у відсотках, — ред.

Кут нахилу. Кінч зазначив, що темне скляне покриття батарей сприяє швидкому таненню снігу. При цьому кут їхнього нахилу змушує розталий сніг зісковзувати, відкриваючи поверхню пристрою сонцю. Тільки рясний сніг може вплинути на падіння ККД. Однак уже розроблено і застосовується особливе смугове покриття, що змушує накопичений сніг швидко зісковзувати, що підвищує ефективність сонячних електростанцій на дахах будинків.

Коли сонячні панелі ефективніші: взимку чи влітку

Скільки енергії виробляють сонячні батареї взимку

Взимку кількість енергії, що виробляється сонячною панеллю, може знизитися на 50-70% максимум на 80%, згідно з даними snugg.com.

Тоді як одна сонячна панель потужністю 400 Вт може виробляти близько 2,4 кВт*год енергії в найсонячніший літній день, вона може виробляти лише 0,4 кВт*год у найпохмуріший зимовий день. Це відбувається тому, що взимку в день менше пікових сонячних годин, ніж влітку. Пікова сонячна година — це вимір сонячної енергії. Але це не те саме, що година сонячного світла. Це година з інтенсивністю сонячного випромінювання 1000 Вт на квадратний метр.

Оцінити щоденне вироблення енергії сонячною електростанцією можна за допомогою формули:

  • Щоденне вироблення (ват-години) = Потужність панелі (ват) × Пікові сонячні години (години)

Наприклад, взимку 400-ватна панель дасть близько:

  • 400 Вт × 1 година = 400 ват-годин (0,4 кВт*год)

Це доволі грубі розрахунки, під час яких не беруть до уваги такі фактори, як конкретні погодні умови, кут нахилу панелей та їхній напрямок тощо. Однак зорієнтуватися в питанні електрогенерації взимку формула допоможе.

Хороша новина в тому, що навіть у найкоротші і хмарні дні фотоелементи все ще виробляють енергію. І хоча один пристрій може виробляти всього 400 Вт на день, у будинку з 12-ма елементами генерація становитиме близько 4,8 кВт*год на день — приблизно половину щоденного споживання енергії в середньому будинку взимку.

Ремонт і моніторинг за сонячними панелями краще доручити професіоналам
Фото: Pexels

Максимізація ККД сонячних батарей взимку

Зима — найдорожча пора року для обігріву, оскільки навіть найпродуманіший будинок поступово втрачає тепло. Тому потрібно максимально ефективно використовувати сонячні електростанції, щоб скоротити витрати на електроенергію.

Ось кілька порад щодо максимальної ефективності сонячних панелей взимку від видання KiowaCountyPress:

Утримання в чистоті. Сніг і сміття можуть блокувати сонячне світло, тому обов'язково тримати панелі чистими для максимальної продуктивності. Для цього достатньо направити садовий шланг на дах або найняти професіонала, щоб він очистив їх ретельніше.

Регулювання кута нахилу. Взимку сонце знаходиться нижче в небі, тому регулювання нахилу батарей може допомогти вловлювати більше світла. Варто найняти професіонала, який зробить це безпечно.

Моніторинг і обслуговування. Регулярні перевірки допоможуть виявити будь-які проблеми на ранній стадії, а деякі системи дають змогу контролювати продуктивність фотоелементів з телефону.

Усунення перешкод. Великі дерева можуть блокувати сонячне світло. Якщо поруч із будинком є дерево, яке затінює сонячні панелі, варто його обрізати, щоб максимально збільшити кількість світла, що досягає пристроїв.

Встановлення акумулятора. Можна зберігати надлишки енергії в найбільш сонячні періоди для використання в подальшому. Це не збільшить вихідну потужність сонячної електростанції, але допоможе максимально ефективно використовувати енергію, яку вона виробляє. ‍

Професійна перевірка. Варто час від часу звертатися до експертів для обслуговування системи. Вони зможуть виявити й усунути будь-які неполадки, які користувачі могли не помітити.

Отже, сонячні панелі працюють взимку. І хоча вони можуть не виробляти стільки ж енергії, як навесні та влітку, все одно існує можливість забезпечити половину потреб будинку в електроенергії, якщо вживати заходів для підтримки фотоелементів у першокласному стані.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Вільям найняв адвокатів із розлучення: принц ухвалив шокуюче рішення для палацу
GlavRed
2025-04-04T09:24:35Z
В Україну вчасно не повернулися до 17% хлопців, які виїхали за програмою обміну студентів
УкраинФорм
2025-04-04T09:16:24Z
На озброєнні ЗС РФ помічена гаубиця 40-х років минулого століття М-30
Фокус
2025-04-04T09:15:22Z
Голова Сервісного центру МВС у Калуші Руслан Губа: будинки, електромобіль сина, та безліч готівки
Antikor
2025-04-04T09:15:09Z
Ана Море пішла з посади виконавчої продюсерки «Громадського радіо»
Детектор М
2025-04-04T09:06:35Z
НМТ-2025: скільки осіб вже зареєстрували на тестування, який предмет найпопулярніший
24tv
2025-04-04T09:00:12Z
Скільки запитань на НМТ у кожному з предметів у 2025 році
Факти ICTV
2025-04-04T08:52:51Z
У складі Сил безпілотних систем сформовано жіночу частину
Antikor
2025-04-04T08:45:15Z
Не кажіть "буде видно" – як правильно сказати про непевне майбутнє українською
24tv
2025-04-04T08:33:14Z
В Мелітополі знищено броньовик з «кадировцями»
Украина Криминальная
2025-04-04T09:24:28Z
Налетять хуртовини і вдарять заморозки: які області накриє зимова погода
GlavRed
2025-04-04T09:21:04Z
Маршрут столичного автобусу №52 буде змінено з 5 квітня: схема руху
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T09:15:42Z
Окупанти готуються до відбиття можливих атак ЗСУ у Криму, але є нюанс - ЗМІ
GlavRed
2025-04-04T09:06:36Z
Підвищення тарифів на комунальні послуги у Харківській області: скільки доведеться платити
Политека
2025-04-04T09:00:56Z
Російська армія просунулася на кількох напрямках: Запоріжжя, Сумщина та Торецьк
Antikor
2025-04-04T09:00:38Z
В Одесі безкоштовно віддають цуценят популярної породи, проте є нюанс
Telegraf
2025-04-04T08:57:51Z
100 тис. грн за метр. Стало відомо, скільки коштуватиме ремонт дороги, розбитої окупантами в Бородянці
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T08:45:40Z
У "Київ Цифровий" тепер можна побачити посвідчення столичних комунальників
Khreschatyk
2025-04-04T08:33:26Z
У США звільнили директора Агентства національної безпеки
Gazeta UA
2025-04-04T09:24:50Z
Угода про корисні копалини між США та Україною: у "глухий кут" завели подвійні стандарти команди Зеленського
ZN UA
2025-04-04T09:24:22Z
Сибіга на засіданні Ради Україна-НАТО закликав посилити тиск на РФ, щоб змусити її до миру
Европейская правда
2025-04-04T09:24:07Z
Сибіга: Україна не прийме вимогу Росії про невступ нашої держави до НАТО
Европейская правда
2025-04-04T09:21:53Z
Американські перемовники програють росіянам на переговорах щодо України — WP
ZN UA
2025-04-04T09:16:30Z
NYT: ЄС готує на літо серйозне покарання для Х Маска
Европейская правда
2025-04-04T09:16:20Z
Коли українці можуть стати політичною силою всередині Польщі та що це змінить
Европейская правда
2025-04-04T09:10:13Z
Мита Трампа. Коли чекати наслідків?
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T09:09:45Z
СБУ повідомила про підозру Васильцю, Семченку та колишньому адвокату Медведчука у справі про захоплення влади
Детектор М
2025-04-04T09:03:59Z
Суперенергійний пес: Джеймс Ганн показав довший та новіший трейлер "Супермена"-2025
Фокус
2025-04-04T09:12:43Z
"Максимум півроку": Віктор Павлік розповів про стан здоров'я після операції
GlavRed
2025-04-04T09:06:24Z
Падала в непритомність: колега Заворотнюк розповів про жорстокість на зйомках "Няні Віки"
GlavRed
2025-04-04T09:00:35Z
За крок до бажаного тріумфу: які країни жодного разу не виграли на Євробаченні
24tv
2025-04-04T08:54:55Z
5 високорейтингових пригодницьких фільмів, які варто подивитись всією сім'єю
24tv
2025-04-04T08:48:31Z
Джордж Клуні дебютував на публіці з перефарбованим волоссям
Фокус
2025-04-04T08:36:45Z
Інсайдер повідомив про ворожнечу синів Бекхемів: що відбувається
GlavRed
2025-04-04T08:27:42Z
Син Анастасії Заворотнюк перестав виходити на зв'язок - росЗМІ
GlavRed
2025-04-04T08:27:11Z
Донька Моніки Беллуччі знялася в стильній фотосесії для Tatler
Фокус
2025-04-04T08:21:41Z
Стали відомі претенденти на звання найкращого гравця УПЛ у лютому та березні
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T09:24:09Z
Забарний претендує на нагороду гравця місяця в Борнмуті: як проголосувати
24tv
2025-04-04T09:18:52Z
Манчестер Сіті націлився на молодого таланта ПСЖ
Football.ua
2025-04-04T09:13:11Z
На Кубок України з футболу чекають революційні нововведення, – джерело
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T09:12:27Z
Призетко поповнив тренерський штаб Кучера в Чорноморці
Football.ua
2025-04-04T08:55:20Z
Світоліна розповіла, як Монфіс полюбив борщ
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T08:54:52Z
Жіноча Ліга націй: де дивитися гру збірних України та Чехії
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T08:46:36Z
Жозе Моуріньо може очолити зіркову збірну, яка перебуває в кризі напередодні ЧС-2026
24tv
2025-04-04T08:36:55Z
Ван Дейк – Оуену: Ви хочете сказати, що сезон не буде особливим після вильоту з Ліги чемпіонів?
Football.ua
2025-04-04T08:22:46Z
Борги українців по мікрокредитах зросли майже вдвічі
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T09:21:16Z
Якщо пенсія менше 10 000 грн: українці можуть отримати доплату до виплат
Фокус
2025-04-04T09:21:07Z
Ноутбуки, одяг та іграшки: на що відбудеться ріст цін для американців через мита Трампа
24tv
2025-04-04T09:18:36Z
ГУР оприлюднило нові дані про одинадцять капітанів російського тіньового флоту
ZN UA
2025-04-04T09:18:33Z
Перший тираж «шагів» може бути вже цього року, - голова НБУ
Комсомольская правда
2025-04-04T09:15:22Z
Нові мита Трампа можуть збільшити вартість iPhone на 43%: аналітики прогнозують ціну $1142 за базову модель
InternetUA
2025-04-04T09:06:39Z
В Україні стартувала сівба соняшнику
AgroPortal
2025-04-04T09:00:27Z
Проїзд в одній з областей подорожчав через мобілізацію
Telegraf
2025-04-04T08:51:05Z
Найбільші фармкомпанії України отримали понад 42 млрд грн доходу у 2024 році на тлі стрімкого зростання цін
Telegraf
2025-04-04T08:48:21Z
Коли обрізати абрикосу навесні: усі городники мають знати
24tv
2025-04-04T09:09:44Z
Бюджетно та автентично: 5 секретних островів Італії, де немає натовпів і ціни не "космос"
24tv
2025-04-04T09:06:26Z
Забудьте ці популярні слова, бо вони є російськими
Telegraf
2025-04-04T09:03:30Z
Молоко зберігатиметься набагато довше: що потрібно додати у пляшку
GlavRed
2025-04-04T08:30:22Z
Китайський гороскоп на завтра 5 квітня: Коням - приниження, Тиграм - випробування
GlavRed
2025-04-04T08:27:09Z
Як розвинути силу волі: поради провідного психолога
24tv
2025-04-04T08:27:07Z
Ідеї домашнього офісу з фото: як зручно та естетично облаштувати робочий простір
24tv
2025-04-04T08:21:53Z
Про це знають не всі: чому не можна носити золото і срібло разом
24tv
2025-04-04T08:06:20Z
Ситне задоовлення для всієї сім'ї: рецепт улюблених чанахів з квасолею та м'ясом
24tv
2025-04-04T07:54:46Z
Пенсіонерку випадково закрили в супермаркеті на ніч: вона там часу не гаяла
Фокус
2025-04-04T09:18:59Z
Кіт серед доларів: фото ДБР сколихнуло мережу
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T09:18:42Z
"Я досі не знаю, що з моїм сином": жителька Харкова розповіла про атаку росіян
24tv
2025-04-04T09:15:51Z
СБУ затримала агентку рашистів, яку куратори планували підірвати разом з вибухівкою в людному місці Дніпропетровщини
Украина Криминальная
2025-04-04T09:15:28Z
Підрив автомобіля у Дніпрі: постраждалий чиновник перебуває в реанімації
Antikor
2025-04-04T09:06:26Z
Зруйновано під'їзд будинку, люди горіли живцем: все про атаку по Харкову 3 квітня
24tv
2025-04-04T09:00:17Z
Вибух авто посадовця на Дніпропетровщині: що відомо про стан Юрія Федька
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T08:57:06Z
На Закарпатті затримали іноземця, який перебував у міжнародному розшуку
Украина Криминальная
2025-04-04T08:54:43Z
Поліцейські викрили організовану злочинну групу з Тернопільщини, яка незаконно видобула піску на ₴76 млн
Украина Криминальная
2025-04-04T08:51:32Z
Якісний сон – запорука краси та здоров'я: ось чому важливо добре спати
24tv
2025-04-04T09:21:35Z
У Польщі жінку, яка планувала аборт через важкий діагноз плода, примусово госпіталізували до психіатрії
Antikor
2025-04-04T09:21:30Z
В Украине обновили правила оплаты больничных
1News
2025-04-04T09:03:33Z
Жінка не могла два роки їсти через рідкісний синдром після Covid-19
ГЛАВКОМ NET
2025-04-04T08:21:02Z
Контролює цукор в крові і захищає серце та судини: яку пряність додати до кави
Gazeta UA
2025-04-04T08:15:12Z
Силові вправи захищають мозок від деменції та Альцгеймера, — дослідження
ITC
2025-04-04T08:10:48Z
Імунітет скаже дякую: назвали фрукт, корисніший за банан та цитрусові
24tv
2025-04-04T08:09:31Z
Зниження цін на ліки суттєво заощадило кошти українців, запевняє гендиректор "Інтерхіму"
Gazeta UA
2025-04-04T08:00:10Z
Як кишкові бактерії можуть впливати на ліки – дослідження
Факти ICTV
2025-04-04T07:54:29Z
Легендарний український тренер залишив команду з Counter-Strike 2
24tv
2025-04-04T09:21:28Z
USAGM відключило трансляцію «Настоящего времени» на супутниках
Детектор М
2025-04-04T09:12:07Z
Українців попередили про новий спосіб обману в Telegram
360ua.news
2025-04-04T09:12:02Z
GTA 5 вперше з’явиться на ПК Game Pass у розширеній версії Enhanced
ITC
2025-04-04T09:07:12Z
Північна Америка «стікає» в мантію Землі, — геологи
ITC
2025-04-04T09:07:06Z
Дослідники виявили невідому популяцію людей у Сахарі: вони були ізольовані 7000 років
Фокус
2025-04-04T09:06:21Z
В iPhone 17 Pro може з’явитися оновлена камера: що відомо
InternetUA
2025-04-04T09:01:34Z
На Землі є вид, здатний процвітати в суворих умовах, як на Марсі: вчені назвали його
Фокус
2025-04-04T08:51:15Z
Microsoft почала продаж "хмарного" комп'ютера
InternetUA
2025-04-04T08:46:38Z
Лідером світового ринку став ненажерливий пікап. Tesla провалилася на 5 місць
ЗаРулем
2025-04-04T09:24:48Z
Toyota анонсувала нову заряджену версію Corolla
AutoCentre
2025-04-04T09:09:09Z
З ралійною назвою: електромобіль Skoda Elroq отримав найшвидшу версію
AutoGeek
2025-04-04T09:03:51Z
Серія NASCAR – другий етап завершився
AutoCentre
2025-04-04T08:37:00Z
Ford створив екстремальний пікап для найсуворіших умов
Фокус
2025-04-04T08:16:56Z
Гроза суперкарів: дебютував 500-сильний заряджений хетчбек Audi
Фокус
2025-04-04T08:12:35Z
Українці у березні придбали понад 5000 електромобілів: названі регіони-лідери
AutoGeek
2025-04-04T08:12:16Z
В Україні різко знизився попит на вживані авто з-за кордону: які моделі купували
AutoCentre
2025-04-04T07:21:31Z
Honda показала новий електрокросовер із футуристичним дизайном
AutoCentre
2025-04-04T07:12:29Z