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
Путин получил «подарок судьбы» и теперь хочет полностью уничтожить Украину
Comments UA
2025-04-23T08:39:37Z
Тело журналистки Виктории Рощиной вернули в Украину
ZN UA
2025-04-24T12:09:43Z
Путин заявил о "полном увольнении" Курской области - в Украине опровергли
Лига
2025-04-26T14:27:13Z
Шойгу заявил о готовности России применить ядерное оружие
ZN UA
2025-04-24T10:12:30Z
Трамп нарушил дресс-код на похоронах Папы Римского - дело в его костюме
Комсомольская правда
2025-04-26T17:52:16Z
Названы потери россиян и корейцев на Курщине
Корреспондент
2025-04-26T17:30:59Z
В Украине ликвидировали сына замглавы ЦРУ, который воевал за Россию - СМИ
Корреспондент
2025-04-25T15:54:39Z
Трамп обратился к Путину после удара по Киеву: Стоп
Comments UA
2025-04-24T19:51:18Z
Крым никто не отдаст, а членство в НАТО можно заменить. Официальная позиция Украины на переговорах по войне
Telegraf
2025-04-23T13:16:18Z
Молодая девушка постоянно жаловалась на усталость: через семь месяцев она умерла
Comments UA
2025-04-23T14:54:38Z
”Дима Комаров – г*вноед”: продюсер-военный ВСУ нашел у телеведущего русскоязычный контент
Апостроф
2025-04-15T18:33:12Z
Опоздание не простят: украинцам дали три месяца, иначе пенсии не ждите
Знай
2025-04-21T04:30:57Z
Больше не дом: одна из стран ЕС оставит украинцев без помощи на жилье и денег
Знай
2025-04-24T19:12:14Z
Квартира вместо алиментов: в Украине разрешили альтернативу денежным выплатам
Знай
2025-04-26T17:51:49Z
Россия за время Курской операции потеряла более 60 тысяч личного состава – Генштаб
Факти ICTV
2025-04-26T17:48:25Z
Дроны прошли российскую ПВО: попадание в завод по производству "Шахедов"
Новости Украины
2025-04-24T07:45:11Z
Тайна с деньгами Папы Франциска для ВСУ: историк анонсировал новые интересные подробности
Апостроф
2025-04-21T14:27:08Z
Спасти жизнь только через минуту: украинцев предостерегли от смертельной опасности
Знай
2025-04-16T18:30:54Z
Минсоцполитики назвало самую большую пенсию в Украине
Корреспондент
2025-04-22T14:27:08Z
Ціна на газ з 1 травня 2025: чого очікувати споживачам
AgroNews
2025-04-21T07:13:32Z
Будьте готовы вернуть "лишнее": Пенсионный фонд может потребовать деньги
Знай
2025-04-22T09:30:00Z
МАГАТЭ бьет тревогу: украинские АЭС работают в условиях постоянной опасности
Gazeta UA
2025-04-25T13:27:20Z
За воду можем платить вдвое больше: где тарифы уже растут
Знай
2025-04-26T17:30:39Z
Дали деньги в долг – рискуете получить "бан": ПриватБанк блокирует счета за переводы
Знай
2025-04-26T16:12:45Z
Ситуация изменилась: какой теперь дают прогноз роста экономики Украины
Comments UA
2025-04-17T13:57:33Z
Звонок "из банка" обернется потерей 34 600 гривен: клиентов Приватбанка предупредили
Знай
2025-04-21T20:10:23Z
В 2025 году не будут повышать цены на газ
Gazeta UA
2025-04-23T11:21:19Z
”Обменять на наших подонков”: смелая речь россиянки Дарьи Козыревой натолкнула украинскую актрису на идею
Апостроф
2025-04-20T09:30:34Z
Екатерина Кузнецова сказала, что произошло с ее квартирой в Москве
Gazeta UA
2025-04-17T16:36:17Z
80-летний Майкл Дуглас разводится с Кэтрин Зетой-Джонс: что разрушило 25-летний брак — СМИ
TSN
2025-04-21T04:25:04Z
68-летняя актриса Нина Набока удивила, почему живет со студентом под одной крышей
TSN
2025-04-12T18:03:18Z
Тейлор Свифт и Хью Джекман могут оказаться в суде из-за Блейк Лайвли
Знай
2025-04-26T15:52:36Z
Роман «Взгляд медузы» Любка Дереша стал победителем Премии книжных блогеров
Комсомольская правда
2025-04-26T15:37:17Z
После смерти Папы Франциска стремительно выросли просмотры этого фильма
Comments UA
2025-04-24T09:21:11Z
Марина Боржемская поделилась фото юности: стройная модель
GlavRed
2025-04-22T09:43:08Z
Джон Траволта растрогал фото с покойным сыном и довел до слез обращением к нему
TSN
2025-04-14T22:18:17Z
Вместо "спасибо" - нож: в Винницкой области женщина спасла мужчину, а он ее убил
Новости Украины
2025-04-12T18:33:05Z
В Подольском районе Киева произошла стрельба: полиция установила причастных – фото
Лига
2025-04-24T13:31:15Z
В Польше загорелся дом: есть жертвы, среди эвакуированных - украинцы
Корреспондент
2025-04-14T19:25:45Z
Врачи были удивлены, когда на рентгене увидели, что проглотил 11-летний мальчик
Comments UA
2025-04-20T10:45:09Z
В Иране более 500 пострадавших при взрыве в порту
Корреспондент
2025-04-26T17:34:12Z
Підвищення тарифів УЗ створить критичний тиск на підприємства – НАДПУ
AgroNews
2025-04-26T16:16:19Z
Удар по Киеву 24 апреля: количество жертв возросло
UAToday
2025-04-24T06:46:13Z
Месть за Сумы продолжается: какая область РФ содрогалась от взрывов
Comments UA
2025-04-17T06:15:22Z
Ночная атака россиян на Днепр унесла жизни трех человек
Gazeta UA
2025-04-17T04:36:05Z
Когда лучше пить магний — утром или вечером
TSN
2025-04-21T04:25:33Z
Можно ли засыпать с включенным телевизором: эксперты шокировали ответом
Gazeta UA
2025-04-20T16:15:00Z
В Украине расширили программу Доступные лекарства
Корреспондент
2025-04-12T18:51:26Z
Непригодных к службе могут неожиданно "вылечить": украинцам массово переписывают диагнозы
Знай
2025-04-12T19:30:30Z
Всего одна привычка может сильно ускорить старение мозга: ученые предупредили об опасности
Фокус
2025-04-26T13:12:52Z
Популярный напиток №1 поможет избавиться от жира на животе
UAToday
2025-04-26T12:03:22Z
Уменьшает холестерин, улучшает сон и лечит кишечник: невероятные свойства обычного хумуса
Знай
2025-04-24T07:51:58Z
Украинцам приходится экономить на еде, чтоб хватило на лекарства: в селах ситуация критическая
Знай
2025-04-20T17:30:52Z
Почему с возрастом портятся зубы: главные факторы
Comments UA
2025-04-19T15:45:54Z
В Николаеве СБУ задержала российского информатора
Корреспондент
2025-04-22T13:06:50Z
Враг массированно атаковал Харьков ракетами
Хвиля
2025-04-24T03:57:06Z
Несмотря на объявленное перемирие, российские войска продолжают обстрелы по всем направлениям - ЦПД
Gazeta UA
2025-04-19T17:54:31Z
Российские силы пытаются прорвать линию обороны ВСУ в Запорожской области
Gazeta UA
2025-04-15T06:39:31Z
Армия РФ окончательно уничтожает Купянск полуторатонными КАБами: в городе все еще есть люди
Comments UA
2025-04-26T17:00:21Z
Россияне ударили по Константиновке и Покровскому району - 3 погибших, 8 раненых
Комсомольская правда
2025-04-26T16:37:04Z
"Молот" на 200 кг: авиация ВСУ взорвала тайник пехоты ВС РФ в Селидово
Фокус
2025-04-13T14:27:52Z
РФ обстреляла КАБами регионы Украины сразу после "Пасхального перемирия"
Корреспондент
2025-04-21T05:42:14Z
Одесса раньше была защищена лучше - Зеленский
Корреспондент
2025-04-16T00:03:09Z
Восемь пород собак, которых считают самыми спокойными
Gazeta UA
2025-04-20T14:46:29Z
Пасхальный гороскоп: какая вы паска по знаку зодиака
Comments UA
2025-04-21T05:51:26Z
Обязательно пересадите в новый горшок: какие комнатные растения любят весеннее "обновление"
Апостроф
2025-04-21T15:06:19Z
Те самые ириски из детства: рецепт конфет, вкус которых мы потеряли, но можем вернуть
Знай
2025-04-16T04:51:06Z
Почему кошка спит в вашей кровати: правда, о которой молчат заводчики
Знай
2025-04-26T16:51:38Z
Гороскоп на воскресенье 27 апреля 2025 года
UAToday
2025-04-26T15:03:27Z
Не заваливайте кладбище пластиком: 4 варианта, как лучше уважать память умерших
Telegraf
2025-04-26T08:30:59Z
Что нужно обязательно посеять 26 апреля и кого запрещено обижать сегодня: приметы и запреты на Василия
Знай
2025-04-26T05:30:35Z
Любовный гороскоп на сегодня, 26 апреля: ревность, неожиданные признания и новые чувства – кого ждет романтика, а кого недоразумение
Знай
2025-04-26T04:12:15Z
В Кривом Роге задержали известного украинского боксера: подробности
Telegraf
2025-04-26T15:27:45Z
Патрульная полиция Киева провела задержание с наручниками бывшего футболиста Алиева
ZN UA
2025-04-12T18:33:09Z
Буяльский прокомментировал яркий гол Ярмоленко
Корреспондент
2025-04-19T05:46:00Z
«Усика из меню не уберём!» - в Донецке в кафе «вольничали», пока не пришла «полиция». ФОТО
Новости Украины
2025-04-13T19:27:57Z
Она умеет: Стародубцева прошла "нейтралку" на турнире в Мадриде
Корреспондент
2025-04-26T17:36:54Z
В Милане доверяют Консейсану
Корреспондент
2025-04-26T16:21:04Z
В Руане Свитолина обыграла всех, не проиграв ни единого сета
Корреспондент
2025-04-20T20:36:04Z
АПЛ. Ньюкасл відправив Іпсвіч у Чемпіоншип, камбек Брайтона і Фулгема
Football.ua
2025-04-26T16:07:44Z
У Кевина де Брейне единственно возможный вариант продолжения карьеры: МЛС
Корреспондент
2025-04-26T16:03:03Z
Самый маленький и дешевый кроссовер Mazda показали до презентации
Фокус
2025-04-19T09:42:29Z
Электромобиль и вода: что будет, если заехать в лужу на "электричке"
UAToday
2025-04-26T11:03:50Z
Водителей штрафуют за еду: почему поедание за рулем может дорого стоить
Знай
2025-04-26T07:51:55Z
За какой дорожный знак можно получить штраф более чем 20 000 гривен: что нужно знать водителям
UAToday
2025-04-26T05:30:36Z
Автомобили имеют скрытые функции: пять секретных, о которых вы не знали
Gazeta UA
2025-04-26T02:18:27Z
Представлен лимитированный Porsche 911 Spirit 70
Корреспондент
2025-04-25T21:24:26Z
Представлено новое поколение седана Lexus ES
Корреспондент
2025-04-25T19:34:56Z
Сайнс о новой трассе Гран-при Испании: она гибридна и очень зрелищна
Корреспондент
2025-04-25T17:33:12Z
Виртуальный круг: представлена новая трасса Мадринг для Гран-при Испании
Корреспондент
2025-04-25T13:09:11Z
От внешности зависело все: ученые выяснили, какие бороды вызывают больше доверия
Фокус
2025-04-19T15:45:55Z
ИИ посоветовал готовиться к концу света
Корреспондент
2025-04-21T02:12:41Z
S.T.A.L.K.E.R. 2 получил официальную «дорожную карту» — новое оружие, лут из мутантов и многое другое
ITC
2025-04-14T14:25:37Z
Исследование Astrum Entertainment: 85% российских геймеров не готовы платить за игру больше 4 тысяч рублей
GameMag
2025-04-12T18:58:41Z
Глобальне виробництво чавуну в березні склало 120,8 млн т
AgroNews
2025-04-26T17:25:14Z
Бесплатные пользователи ChatGPT получили доступ к функции "глубокого исследования"
UAToday
2025-04-26T16:27:17Z
Безлимитный интернет имеет лимит: Vodafone шокировал пользователей правдой
Знай
2025-04-26T14:30:32Z
Як сформувати черешню у вигляді ялинки: поради вчених
AgroNews
2025-04-26T14:22:03Z
Есть ли жизнь за пределами Солнечной системы? Сделано громкое научное открытие
ZN UA
2025-04-26T14:04:47Z