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
ЄС розпочав фактичні переговори про членство з Албанією
Европейская правда
2024-10-15T13:20:39Z
Трамп випереджає Гарріс у “штатах, що вагаються”: дані дослідження Гарвардського центру
360ua.news
2024-10-15T13:18:56Z
Слідство знайшло у голови хмельницького МСЕК мільйони у польських банках
ГЛАВКОМ NET
2024-10-15T13:15:07Z
ОЕСР безпрецедентно скасувала місію по боротьбі з хабарництвом в Угорщині
Европейская правда
2024-10-15T13:12:56Z
Не в Україні. Центр протидії дезінформації припустив, де Росія застосовуватиме військових КНДР
ГЛАВКОМ NET
2024-10-15T13:12:27Z
Франція цьогоріч недовиконає початковий план військової підтримки України
Европейская правда
2024-10-15T13:10:18Z
Брак допомоги Україні полегшив вторгнення РФ: Столтенберг розповів про помилку Меркель
Фокус
2024-10-15T13:06:38Z
Комбриг "Хартії" припустив, що "заморозка" війни може бути вигідна Україні
ZN UA
2024-10-15T13:06:35Z
Посол Мельник розповів, як російська пропаганда впливає на бразильців
ГЛАВКОМ NET
2024-10-15T13:06:33Z
Відвідувачі опери блювали і непритомніли під час вистави зі справжнім сексом на сцені – фото
TSN
2024-10-11T06:58:13Z
Зручно та практично: для чого на Галичині використовували бамбетель
24tv
2024-10-08T18:24:51Z
Це найсмачніша картинка, яка взагалі може бути, - Олег Тістол про різні проєкти українських грошей
Политека
2024-10-08T18:31:34Z
Знімання «Місія неможлива 8» тривають: бюджет перевищує $300 млн, а трейлер може вийти найближчим часом
ITC
2024-10-15T13:07:06Z
Під час зйомок фільму на Евересті знайшли останки чоловіка, який зник 100 років тому
24tv
2024-10-15T13:06:07Z
Дизайнери назвали предмет, від якого на кухні краще відмовитися
24tv
2024-10-15T12:54:34Z
Обрали новий еталон чоловічої краси: як виглядає найпривабливіший чоловік у світі
Знай
2024-10-15T12:51:59Z
Мені так соромно, – зірка серіалу "Школа" про свій перший поцілунок у кадрі
24tv
2024-10-15T12:51:30Z
Андрій Бєдняков показав рідкісні фото з дружиною та публічно звернувся до неї з креативним вітанням
TSN
2024-10-15T12:48:57Z
В Україні запустять проєкт з рекрутингу в ЗСУ через «Дію»
УкраинФорм
2024-10-15T13:20:36Z
Прийде велика біда: що не можна брати в руки 16 жовтня - прикмети
GlavRed
2024-10-15T13:18:53Z
Андрій Кравченко відверто розповів, яка він людина: «На шию мені не сядеш»
Вива
2024-10-15T13:18:19Z
Віцепрезидентка СКУ презентувала дослідження про Лесю Українку і діаспору
УкраинФорм
2024-10-15T13:15:43Z
На горищі будинку в США знайшли меню із нацистською символікою з капітуляційного бенкету 1945 року
Фокус
2024-10-15T13:15:23Z
Уряд спростив процедуру утилізації ракет та боєприпасів
1News
2024-10-15T13:12:46Z
Платформа «Свідок» розпочинає збір свідчень про російські екологічні злочини в Україні
Детектор М
2024-10-15T13:12:45Z
Нацрада закликала медіа коректно висвітлювати мобілізацію та ТЦК
1News
2024-10-15T13:12:27Z
В Україні зменшили строк термінового оформлення паспорта
УкраинФорм
2024-10-15T13:07:35Z
Дрова на опалювальний сезон: які ціни напередодні холодів
Знай
2024-10-15T13:12:49Z
Таємниця розкрита: що означає печатка на доларах США і до чого тут Мінфін
24tv
2024-10-15T13:09:56Z
Житлові будинки готові до опалювального сезону майже на 100% - Шмигаль
УкраинФорм
2024-10-15T13:03:21Z
Харків отримає 127 когенераційних установок - Шмигаль
УкраинФорм
2024-10-15T13:00:38Z
Україна не залишиться без імпорту електроенергії з ЄС
24tv
2024-10-15T12:54:16Z
Курс валют на 16 жовтня: скільки коштуватимуть долар, євро і злотий
TSN
2024-10-15T12:48:12Z
Чехія витратила в 5 разів більше на закупівлю російського газу і нафти, ніж на допомогу Україні
Фокус
2024-10-15T12:37:41Z
USDA збільшило прогноз виробництва та експорту української пшениці
AgroNews
2024-10-15T12:31:48Z
Державні банки готові кредитувати громади на встановлення генерації - Міненерго
УкраинФорм
2024-10-15T12:31:32Z
Брейкдансер 19 років крутився на голові та шокував наслідками – фото
TSN
2024-10-15T13:06:33Z
Смачна маринована капуста швидкого приготування: можна їсти наступного дня
TSN
2024-10-15T12:48:56Z
7 продуктів, які треба їсти після 50, щоб зберегти пам’ять і міцне здоров’я до глибокої старості
TSN
2024-10-15T12:48:12Z
Поголовна корупція у МСЕК: у МОЗ відповіли, коли там наведуть лад
24tv
2024-10-15T12:45:42Z
Полийте город восени дармовим домашнім засобом з простих продуктів: позбудетесь хвороб і шкідників
TSN
2024-10-15T12:33:17Z
Ніяких уколів: створили технологію яка перетворює інʼєкції в таблетки
24tv
2024-10-15T11:39:42Z
Покриття на лінзах окулярів: наскільки вони корисні
24tv
2024-10-15T09:57:22Z
Стало відомо, скільки разів на тиждень треба їсти яйця: яка категорія найкраща
TSN
2024-10-15T09:43:02Z
Ця цифра вас здивує: скільки разів б'ється серце людини за все життя
24tv
2024-10-15T07:36:34Z
ОТУ "Луганськ": Росіяни не готуються до зими, а намагаються по максимуму використати суху погоду
ZN UA
2024-10-15T13:15:58Z
Будівництво водогону в Миколаїв: міжнародні партнери не підтримали, але місцева влада знайшла гроші
ZN UA
2024-10-15T13:13:10Z
ЗСУ почали будувати укріплення на Дніпропетровщині: чи є загроза наступу на Дніпро
GlavRed
2024-10-15T13:12:16Z
«Дві тищі гривнів, бл***»: мукачівський судя отримав 5 років ув’язнення, «клюнувши» на мізерний хабар
Украина Криминальная
2024-10-15T13:12:04Z
Мер Миколаєва показав наслідки нічного обстрілу ринку
УкраинФорм
2024-10-15T13:06:42Z
На Херсонщині відсьогодні змінена тривалість комендантської години
УкраинФорм
2024-10-15T13:00:54Z
Великі районні котельні Одеси почнуть опалювальний сезон без генераторів
TSN
2024-10-15T12:48:58Z
ДСНС та синоптики попередили про морози по всій Україні: Діставайте пуховики та шарфики
Комсомольская правда
2024-10-15T12:43:26Z
Помста за страту полонених: львівські десантники на Курщині ліквідували вояк із 155-ї бригади РФ
Фокус
2024-10-15T12:39:35Z
В Ужгороді затримали ректорку університету через фіктивне навчання чоловіків, — ЗМІ
Комсомольская правда
2024-10-15T13:06:17Z
За незаконне видобування 2 тис. тонн піску судитимуть двох мешканців Київщини
Украина Криминальная
2024-10-15T13:00:11Z
У Києві затримали чоловіка, який обікрав свого роботодавця
Украина Криминальная
2024-10-15T12:57:26Z
На Закарпатті неповнолітній побив та зґвалтував 62-річну жінку: подробиці шокувального інциденту
TSN
2024-10-15T12:51:15Z
На найпівденніший острів Італії за добу прибули майже 1000 мігрантів
Европейская правда
2024-10-15T12:50:41Z
У Жовтих Водах троє злодіїв обікрали підприємство
Украина Криминальная
2024-10-15T12:45:02Z
На Львівщині шукають безвісти зниклого 15-річного хлопця
24tv
2024-10-15T12:39:20Z
На Рівненщині у прикордонній зоні підірвався мотоцикліст
УкраинФорм
2024-10-15T12:39:14Z
Українець допомагав ухилянтам отримувати "діагнози" за криптовалюту
InternetUA
2024-10-15T12:37:29Z
На тести виїхав новий електрокросовер Cupra Raval
AutoCentre
2024-10-15T13:12:24Z
Дешевше 25 000 євро: стильний електромобіль для міста Microlino Spiaggina показали офіційно
AutoGeek
2024-10-15T13:00:54Z
Найменший і найдешевший кросовер Skoda показали за три тижні до прем'єри
Фокус
2024-10-15T13:00:27Z
General Motors показали електрифікований бронеавтомобіль нового покоління
Фокус
2024-10-15T12:15:34Z
Більше ретро: наймиліший електромобіль українського ринку Citroen Ami суттєво оновили
AutoGeek
2024-10-15T12:12:12Z
Alpine показала у Парижі купе за 330 тисяч євро
AutoCentre
2024-10-15T12:06:15Z
Skoda тестує новий Kylaq
Portaltele
2024-10-15T12:01:11Z
Цьогоріч у Валенсії. Зворотній відлік розпочато
AutoCentre
2024-10-15T11:37:35Z
Honda CR-V E:HEV — німецька практичність, японський підхід
AutoCentre
2024-10-15T11:13:15Z
Знають не всі: у чому різниця між стоком та секонд-хендом
GlavRed
2024-10-15T12:39:45Z
Досі пропускав обід: король Чарльз увів до раціону улюблений продукт міленіалів
24tv
2024-10-15T12:39:23Z
Не стане зеленою та млявою: як правильно зберігати картоплю на кухні
GlavRed
2024-10-15T12:27:47Z
Альтернативи традиційним шторам: як стильно прикрасити вікна без зайвих витрат
24tv
2024-10-15T12:21:36Z
Які 10 багаторічників потрібно обрізати восени: як і для чого це робити
TSN
2024-10-15T12:04:53Z
Приватний детектив розповів, як зрозуміти, що партнер вас зраджує
TSN
2024-10-15T12:04:38Z
Фахівчиня назвала сім продуктів, які не можна зберігати в дверцях холодильника: ви будете здивовані
TSN
2024-10-15T12:03:10Z
Картопляний пиріг для всієї родини: ідеальний рецепт від "Мастер Шефа" Литвинової
Политека
2024-10-15T12:01:02Z
Їх краще уникати: назвали 7 продуктів із забороною на покупку у замороженому вигляді
24tv
2024-10-15T11:39:27Z
Унікальний "Місяць мисливець": де і коли милуватися найбільшим супермісяцем року
GlavRed
2024-10-15T13:18:51Z
Чому ми кажемо "алло", коли беремо слухавку: цікаве пояснення
24tv
2024-10-15T13:09:16Z
iPhone 18 отримає потужний 2-нм чип з 12 ГБ оперативної пам’яті
Portaltele
2024-10-15T13:03:58Z
Нахилений на 45 градусів: чому курсор миші має саме таку форму
GlavRed
2024-10-15T13:01:15Z
SpaceX запустила понад 40 супутників Starlink за кілька годин
УкраинФорм
2024-10-15T12:34:06Z
Допоможе зекономити у магазинах: у "Дія" з’явилася нова функція
InternetUA
2024-10-15T12:31:21Z
Парадокс Гокінга: чому фізики досі не вирішили інформаційну загадку чорних дір
Фокус
2024-10-15T12:30:28Z
Названо 5 ключових тенденцій, що сформують майбутнє технологій
InternetUA
2024-10-15T12:16:32Z
Інсайдер назвав ціну дешевшої версії гарнітури Apple Vision Pro
24tv
2024-10-15T12:06:47Z
Довбик пояснив, чого не вистачило збірній України для перемоги над Чехією у Лізі націй
TSN
2024-10-15T13:19:33Z
Десяти мільйонів замало: Динамо відхилило пропозицію європейського гранда щодо молодого таланту
24tv
2024-10-15T13:06:13Z
Тухель залишається одним із кандидатів на посаду головного тренера збірної Англії — Романо
Football.ua
2024-10-15T13:00:41Z
Шахіста-втікача з України дискваліфікували через часте відвідування туалету: деталі скандалу
24tv
2024-10-15T12:54:03Z
Скандальний Віттакер, який вилетів з рингу, побився із вболівальником: кадри вчинку боксера
24tv
2024-10-15T12:45:10Z
Соучек: Мені дали номер Гуцуляка, тому я буду радий, якщо ми зустрінемося
Football.ua
2024-10-15T12:24:43Z
Українські каратисти виграли 4 медалі Відкритого чемпіонату Румунії
УкраинФорм
2024-10-15T12:21:56Z
Українські збірна з таеквон-до стала другою на турнірі Mazovia Masters Cup
УкраинФорм
2024-10-15T12:03:14Z
Стали відомі подробиці стану гравця збірної України, якого госпіталізували через моторошну травму
TSN
2024-10-15T12:03:07Z