MY.UAНовости
Потеря КПД на 50% и эффект альбедо: как солнечные панели работают зимой и что нужно учесть
Потеря КПД на 50% и эффект альбедо: как солнечные панели работают зимой и что нужно учесть

Потеря КПД на 50% и эффект альбедо: как солнечные панели работают зимой и что нужно учесть

В холод солнечные батареи функционируют даже эффективнее, чем летом. О том, как не уронить КПД своей домашней электростанции, расскажет Фокус.

Многие пользователи сомневаются в эффективности солнечных панелей осенью и зимой. Однако не стоит переживать тем, кто перешел на альтернативные источники энергии — фотоэлементы будут генерировать чистую энергию в непогожие и холодные дни. О том, как именно они функционируют, расскажет Фокус.

Как солнечные батареи работают в холодную пору года

Панели работают, преобразуя солнечный свет в электричество с помощью фотоэлектрических элементов. Когда фотоны солнечного света попадают в эти элементы, они выбивают электроны из атомов, генерируя поток электричества.

Следует помнить, что фотоэлектрические панели работают, преобразуя энергию солнца в электричество, а солнечные (тепловые) панели работают, преобразуя энергию солнца в тепло. В большинстве случаев люди используют фотоэлектрические (PV) панели. Однако не лишним будет знать, как работают разные типы устройств по сбору энергии Солнца.

Принцип работы фотоэлектрических элементов

Фотоэлектрические панели работают, преобразуя энергию солнца в электричество, пишет snugg.com. Оттуда электричество подключается к электрической цепи дома, чтобы ею можно было пользоваться по мере необходимости. Также можно установить батарею для хранения энергии, вырабатываемой солнечными панелями, для последующего использования. Фотоэлектрические панели хорошо работают днем, даже когда облачно. Алгоритм их функционирования таков

  • Свет от солнца попадает на поверхность элемента.
  • Солнечное излучение поглощается слоем кремния.
  • Электроны в кремнии движутся, создавая постоянный электрический ток.
  • Постоянный ток подается на солнечный инвертор, который преобразует его в переменный ток.
  • Переменный ток может подаваться либо на выключатель вашего дома для немедленного использования, либо на аккумулятор для последующего использования.
Солнечные панели на балконе
Фото: WeDoSolar

Как работают солнечные тепловые батареи

Солнечные тепловые панели работают, преобразуя энергию солнца в тепло. Оседает конденсат, т.е. горячая вода, которая затем передается в систему горячего водоснабжения дома и используется для нагрева воды, прежде чем снова направляется на солнечную панель. Солнечные тепловые панели работают хорошо только тогда, когда солнце светит достаточно ярко, чтобы нагреть воду. Алгоритм таков:

  • Свет от солнца попадает на поверхность солнечной панели.
  • Тепло от солнца поглощается специальной жидкостью, обычно состоящей из воды и антифриза.
  • Нагретая вода закачивается в теплообменник, который находится внутри резервуара для воды дома.
  • Теплообменник нагревает воду в резервуаре для воды, без соприкосновения двух жидкостей.
  • Использованная солнечная жидкость закачивается обратно в солнечную панель для повторного нагрева.

Солнечные панели используют свет, а не тепло для выработки энергии. Поэтому даже в холодные зимние дни панели будут продолжать вырабатывать электричество, пока есть дневной свет.

Чего можно ожидать от солнечной электростанции зимой

Недостатки работы солнечных панелей зимой

Есть несколько факторов, которые могут повлиять на эффективность солнечных панелей зимой, сообщает eonenergy.com:

Более короткие световые дни. Так как солнце встает позже и садится раньше, в течение дня остается меньше часов, когда солнечный свет может попадать на панели. Это снижает общую выработку чистой энергии.

Более низкое солнце. В зимние месяцы солнце не поднимается так высоко, а это значит, что его свет должен пройти через большую часть атмосферы, прежде чем достичь фотоэлементов. Это уменьшает количество "зеленой" энергии, которое может быть выработано.

Облачность. Пасмурное небо является обычным явлением зимой. Тяжелый облачный покров может блокировать большую часть и без того слабого зимнего солнечного света. Но даже самый облачный день не помешает солнечной батарее вырабатывать немного энергии. ‍

Снег. Толстый слой снега может помешать солнечному свету достичь солнечных элементов, пока он снова не рассеется. Но небольшой снегопад обычно быстро тает или соскальзывает с панелей.

Важно Солнечные панели-долгожители: фотоэлементы с КПД 25% прослужат более 30 лет

Плюсы зимней погоды для солнечных панелей

Есть и положительная сторона того, как зима влияет на солнечные панели, об этом пишет СМИ interestingengineering.com, ссылаясь на генерального директора компании MakeMyHouseGreen Левеллина Кинча.

Низкие температуры. Фотоэлементы на деле работают эффективнее в более холодных условиях. Дело в том, что низкие температуры позволяют электронам панели двигаться свободнее, увеличивая тем самым мощность генерации электроэнергии. Таким образом эффективность устройства возрастает до 0,5% на каждый градус ниже 25 градусов Цельсия.

Эффект альбедо. В холодные ясные дни снег на земле может действовать как зеркало, отражая дополнительный солнечный свет на солнечные панели. Это явление, известное как "эффект альбедо", может позволить им генерировать еще больше "зеленой" энергии в холод.

Для справки: альбедо – это отражательная способность какой-либо поверхности, отношение потока отраженной данной поверхностью радиации к потоку падающей радиации, выраженное в процентах, — ред.

Угол наклона. Кинч отметил, что темное стеклянное покрытие батарей способствует скорейшему таянию снега. При этом угол их наклона заставляет расстаявший снег соскальзывать, открывая поверхность устройсва солнцу. Только обильный снег может повлиять на падение КПД. Однако уже разработано и применяется особое полосовое покрытие, заставляющее скопившийся снег быстро соскальзывать, что повышает эффективность солнечных электростанций на крышах домов.

Когда солнечные панели эффективнее: зимой или летом

Сколько энергии вырабатывают солнечные батареи зимой

Зимой количество энергии, вырабатываемой солнечной панелью, может снизиться на 50-70% максимум на 80%, согласно данным snugg.com.

В то время как одна солнечная панель мощностью 400 Вт может вырабатывать около 2,4 кВт*ч энергии в самый солнечный летний день, она может вырабатывать всего 0,4 кВт*ч в самый пасмурный зимний день. Это происходит потому, что зимой в день меньше пиковых солнечных часов, чем летом. Пиковый солнечный час — это измерение солнечной энергии. Но это не то же самое, что час солнечного света. Это час с интенсивностью солнечного излучения 1000 Вт на квадратный метр.

Оценить ежедневную выработку энергии солнечной электростанцией можно при помощи формулы:

  • Ежедневная выработка (ватт-часы) = Мощность панели (ватт) × Пиковые солнечные часы (часы)

Например, зимой 400-ваттная панель даст около:

  • 400 Вт × 1 час = 400 ватт-часов (0,4 кВт*ч)

Это довольно грубые расчеты, при которых не берутся во внимание такие факторы, как конкретные погодные условия, угол наклона панелей и их направление, и пр. Однако сориентироваться в вопросе электрогенерации зимой формула поможет.

Хорошая новость в том, что даже в самые короткие и облачные дни фотоэлементы все еще вырабатывают энергию. И хотя одно устройство может вырабатывать всего 400 Вт в день, в доме с 12-ю элементами генерация составит около 4,8 кВт*ч в день — примерно половину ежедневного потребления энергии в среднем доме зимой.

Ремонт и мониторинг за солнечными панелями лучше поручить профессионалам
Фото: Pexels

Максимизация КПД солнечных батарей зимой

Зима — самое дорогое время года для обогрева, поскольку даже самый продуманный дом постепенно теряет тепло. Поэтому нужно максимально эффективно использовать солнечные электростанции, чтобы сократить расходы на электроэнергию.

Вот несколько советов по максимальной эффективности солнечных панелей зимой от издания KiowaCountyPress:

Содержание в чистоте. Снег и мусор могут блокировать солнечный свет, поэтому обязательно держать панели чистыми для максимальной производительности. Для этого достаточно направить садовый шланг на крышу или нанять профессионала, чтобы он очистил их более тщательно.

Регулировка угла наклона. Зимой солнце находится ниже в небе, поэтому регулировка наклона батарей может помочь улавливать больше света. Стоит нанять профессионала, который сделает это безопасно.

Мониторинг и обслуживание. Регулярные проверки помогут обнаружить любые проблемы на ранней стадии, а некоторые системы позволяют контролировать производительность фотоэлементов с телефона.

Устранение препятствий. Большие деревья могут блокировать солнечный свет. Если рядом с домом есть дерево, которое затеняет солнечные панели, стоит его обрезать, чтобы максимально увеличить количество света, достигающего устройств.

Установка аккумулятора. Можно хранить излишки энергии в самые солнечные периоды для использования в дальнейшем. Это не увеличит выходную мощность солнечной электростанции, но поможет максимально эффективно использовать энергию, которую она вырабатывает. ‍

Профессиональная проверка. Стоит время от времени обращаться к экспертам для обслуживания системы. Они смогут обнаружить и устранить любые неполадки, которые пользователи могли не заметить.

Итак, солнечные панели работают зимой. И хотя они могут не вырабатывать столько же энергии, как весной и летом, все равно существует возможность обеспечить половину потребностей дома в электроэнергии, если принимать меры для поддержания фотоэлементов в первоклассном состоянии.

Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Оккупанты шокированы: командование РФ запретило эвакуацию раненых
Comments UA
2025-04-02T20:45:01Z
Замучили известного композитора и поэта
Gazeta UA
2025-04-01T02:39:18Z
Россияне ударили по Харькову дронами: среди пострадавших есть дети
Корреспондент
2025-04-03T19:57:48Z
ВС РФ расширяют плацдарм в Лимане: в ISW выяснили, что задумали россияне
Фокус
2025-04-02T07:36:58Z
Россия атаковала железнодорожную инфраструктуру в Черниговской области
Корреспондент
2025-04-04T09:42:08Z
"На штурм с противотанковыми минами": в ВСУ объяснили новую тактику россиян
Gazeta UA
2025-04-04T09:36:29Z
В Чернобыльском заповеднике появился «незваный гость», вытесняющий местные виды
Комсомольская правда
2025-04-02T05:01:30Z
Украинские военные уничтожают элитные подразделения рф в Часовом Яру. ВИДЕО
Новости Украины
2025-04-02T06:39:47Z
В ближайшее время есть шансы заставить Россию прекратить огонь – Зеленский
Comments UA
2025-04-03T15:24:35Z
Россияне бешенеют от злости: Пугачева вернулась с новыми с песнями о войне
Comments UA
2025-03-31T20:48:28Z
Украинскую модель нашли искалеченной в Дубае: появились новые подробности о ее состоянии
Comments UA
2025-03-31T20:42:25Z
"Время больше не работало", - женщина, которая была мертвой 24 минуты, рассказала об ощущениях
Новости Украины
2025-03-31T21:03:37Z
Церковный праздник 1 апреля: что нельзя делать, чтобы не получить проблемы
Telegraf
2025-03-31T21:21:45Z
Девочки, с 8 Марта! Жизнерадостные открытки и картинки с поздравлениями для женщин
Telegraf
2025-04-04T09:37:58Z
Что важно знать о ракетах "Искандер", которыми атакуют Украину
Telegraf
2025-04-04T09:37:56Z
Самый массовый призыв срочников от диктатора Путина: реакция Украины
Comments UA
2025-04-01T14:54:54Z
Курская операция: полковник подвел промежуточные итоги
TSN
2025-04-01T14:13:37Z
Бои в Курской области: генерал ВСУ рассказал о тактике и угрозах со стороны РФ
TSN
2025-04-01T10:13:34Z
Может остановить Россию за 24 часа: Жданов удивил, как можно закончить войну в Украине
TSN
2025-04-01T16:13:50Z
Почему время в войне сейчас работает против Украины: какой важный рычаг потеряли ВСУ
Comments UA
2025-04-02T06:36:35Z
"Мы ее ждали": российские спецслужбы сделали заявление о Пугачевой
GlavRed
2025-04-01T15:00:54Z
Зеленский назвал условия, при которых мир наступит в 2025 году
Gazeta UA
2025-04-02T06:06:13Z
Трампа предостерегают от звонка Путину - СМИ
Корреспондент
2025-04-04T09:42:35Z
В Киеве проходит встреча относительно размещения военного контингента в Украине – Суспільне
ZN UA
2025-04-04T09:42:35Z
Трамп связал свою каденцию не с Израилем или Китаем, а именно с Украиной: мнение эксперта
Политека
2025-04-02T20:19:19Z
НАБУ грубо нарушает законы: провело обыск без определения суда и поставило «прослушку» - заявление Ассоциации адвокатов
Новости Украины
2025-04-01T15:15:57Z
В США ответили, какая вероятность, что в ближайшие три недели наступит прекращение огня
Comments UA
2025-04-01T08:27:15Z
Бывший участник команды Данилко назвал сумму, которую ему платил артист/Финалист "Х-фактора" работал у артиста на бэк-вокале
Апостроф
2025-04-03T15:33:34Z
Спикер ВМС ВСУ увидел "карательную дискотеку"/ Сеть взорвалась комментариями от современного российского эстрадного "творчества"
Апостроф
2025-04-01T16:39:08Z
Жила в России 20 лет, но приезжала в Украину к дочери: как выглядит мама Поляковой и что о ней известно
Telegraf
2025-04-01T17:03:53Z
Дважды победил в "Голосі", женился на старшей девушке из соседнего села: интересные факты из жизни Романа Сасанчина/После участия в шоу парень стал народным любимцем
Апостроф
2025-04-01T14:39:18Z
Постоянно разные женщины: Ефросинина рассказала, как ее муж реагирует на сплетни об изменах
Факти ICTV
2025-04-04T09:42:08Z
Екатерина Осадчая рассказала, какую пластическую операцию ей навязывали в юности
Gazeta UA
2025-04-04T09:39:24Z
Популярный американский актер потерял штаны во время шоу
GlavRed
2025-04-01T20:30:58Z
Процедура под наркозом: Гвоздева объяснила, что делала в больнице
Факти ICTV
2025-04-01T10:13:15Z
Disney приостановил производство римейка "Рапунцель" после провала "Белоснежки"
Фокус
2025-04-04T09:30:44Z
В УЕФА почтили память российского футболиста, который добровольно пошел убивать украинцев
Telegraf
2025-04-03T15:12:02Z
Боксер по провищу "Успех" умер во время боя
Telegraf
2025-04-01T09:54:16Z
Бывший футболист "Динамо" неожиданно поддержал Россию
ZN UA
2025-03-31T22:57:52Z
Кубок Украины: где и когда смотреть четвертьфиналы "Динамо" и "Шахтера"
Telegraf
2025-04-01T14:21:18Z
Дончич отметился антидостижением в игре против Голден Стейт
Корреспондент
2025-04-04T09:21:51Z
Экс-игрок Реала сравнил футболистов Месси и Ямаля
Корреспондент
2025-04-04T08:54:23Z
Озвучена реакция УАФ на информацию о натурализации легионера Шахтера
Корреспондент
2025-04-01T11:24:20Z
18-летнего украинского футболиста убили в Германии
ZN UA
2025-04-04T08:43:07Z
Бущан рассказал об уровне чемпионата Саудовской Аравии
Корреспондент
2025-04-04T08:15:32Z
Маск потерял миллиарды долларов из-за пошлин Трампа
Апостроф
2025-04-04T09:24:48Z
ПриватБанк объявил новую волну выплаты госпомощи в 1,5 тыс. грн: какие условия
Апостроф
2025-04-01T14:45:39Z
Пенсионеры могут не дождаться пересчета: как заставить ПФУ вовремя заплатить деньги
Знай
2025-04-01T14:30:57Z
Когда появятся гривны с новыми портреты на банкнотах: в НБУ сделали заявление
Comments UA
2025-04-02T10:27:20Z
Новые тарифы Трампа: что будет с курсом доллара в Украине
ZN UA
2025-04-04T09:33:38Z
Когда поднимут минимальную зарплату и стоит ли ожидать повышения в 2025 году
Факти ICTV
2025-04-04T09:28:59Z
В Госспецсвязи сделали заявление по поводу кибератаки на УЗ
Корреспондент
2025-04-01T14:30:33Z
«Лекарства подешевеют на 5-52%»: журналистка рассказала, что еще изменится в апреле
Знай
2025-04-02T06:21:36Z
С 1 апреля НБУ отменил лимит на карточные переводы между физическими лицами, но есть нюанс
VGorode
2025-04-02T00:18:10Z
Этот дешевый раствор отбелит ваш тюль: от жира и пыли не останется ни следа
Telegraf
2025-04-03T19:06:34Z
Чем помыть краны, чтобы сверкали, как новые: эффективные методы, о которых мало кто знает
TSN
2025-04-01T12:13:34Z
Избегайте тем о политике и религии: аргентинка раскрыла особый секрет долголетия
Gazeta UA
2025-04-01T12:03:30Z
Как выбрать хороший растворимый кофе: украинцам дали лайфхаки
Апостроф
2025-04-01T18:27:38Z
С годиком малыша: красивые пожелания для ребенка и родителей
Telegraf
2025-04-04T09:37:47Z
Поздравления для подруг с 8 марта: самые красивые пожелания своими словами
Telegraf
2025-04-04T09:37:46Z
Как ухаживать за седыми волосами: прически для женщин старше 40 лет
GlavRed
2025-04-01T16:30:42Z
Последний шанс спасти свою сладкую жизнь: рецепт тех самых легендарных пряников с глазурью
Знай
2025-04-01T06:51:33Z
Как поздравить с 70-летием женщину: трогательные пожелания и открытки
Telegraf
2025-04-04T09:37:46Z
В Киеве нетрезвый мужчина стрелял в больнице
Gazeta UA
2025-03-31T19:57:45Z
Враг нанес массированный удар дронами по Харькову: последствия
Хвиля
2025-04-02T06:42:03Z
Авиаудар по общине в Запорожье: количество пострадавших возросло. ФОТО
Новости Украины
2025-04-01T02:45:10Z
Украинец отказался от мобилизации из-за ухода за матерью — мать умерла, а его приговорили к тюрьме
Апостроф
2025-04-04T08:57:38Z
Завербованный Украиной россиянин готовил теракт в Подмосковье: детали
Comments UA
2025-04-04T08:45:01Z
Военный из США обманул жительницу Тернополя на 500 тыс. грн
Корреспондент
2025-04-04T08:39:55Z
Атака на Харьков: возросло количество погибших и раненых. ФОТО
Новости Украины
2025-04-04T08:39:35Z
Более 240 пассажиров элитного круизного лайнера Queen Mary 2 заразились норовирусом
Comments UA
2025-04-04T08:39:06Z
Дроновый террор РФ: в Харькове возросло количество жертв
Comments UA
2025-04-04T08:09:36Z
ТОП-5 малоэффективных витаминов, которые часто употребляют
Comments UA
2025-04-04T09:12:01Z
Ученые выявили масштабные уровни нецелевого назначения антибиотиков
Факти ICTV
2025-04-04T08:52:25Z
Второй шанс: в Киеве спасли пациента с пороком сердца через 15 лет после шунтирования
Факти ICTV
2025-04-04T08:37:33Z
Диета на три дня в неделю: найден способ похудения, эффективнее подсчета калорий
Фокус
2025-04-04T08:30:57Z
Почему старшие люди постоянно мерзнут: названы главные причины
Comments UA
2025-04-04T08:12:50Z
Где хранить покрышки: названо самое худшее, хоть и очень популярное место
Comments UA
2025-04-04T07:24:38Z
Могут ли мобилизовать, если у вас больные легкие
Telegraf
2025-04-03T23:36:31Z
Какие позы для сна дают хорошо выспаться и не провоцируют морщинки
Знай
2025-04-03T18:51:32Z
Украинский производитель лекарств за год увеличил доход на 900 млн грн
Корреспондент
2025-04-03T16:15:18Z
Осторожно, апрель 2025: опасные дни, которые могут перевернуть вашу жизнь
Знай
2025-03-31T19:30:00Z
"Женщину трогают за грудь, мужчину хватают за пах": Metal Gear Solid Delta: Snake Eater получила взрослый возрастной рейтинг
GameMag
2025-03-31T19:46:10Z
Научный прорыв позволит долететь до Альфа Центавра: что сконструировали ученые
Фокус
2025-04-01T11:10:57Z
Украина вскоре получит новые бомбы GLSDB: чем они особенные
Telegraf
2025-04-04T09:37:46Z
Вспомнить собственное появление на свет: ученые говорят, что младенцы все запоминают
Фокус
2025-04-04T09:36:35Z
"Это служебный кот?" Животное на криминальном фото ДБР стало звездой/Сеть повеселило фото кота-"взяточника"
Апостроф
2025-04-04T09:21:36Z
Зареєстровано перший у світі сорт картоплі зі «шкірним трансплантатом»
AgroNews
2025-04-04T09:13:01Z
"Мой папа – уклонист": сетью распространяются странные бейджи, школы выступили со срочным объяснением
Знай
2025-04-04T08:30:58Z
Загадка решена: огромная черная дыра уничтожает центр Млечного Пути, что происходит
Фокус
2025-04-04T07:45:33Z
Sony без лишнего шума отправляет PlayStation 4 на покой
GameMag
2025-04-02T08:27:40Z
Семейный люкс: тест-драйв нового кроссовера Volvo XC90
Фокус
2025-04-04T09:00:41Z
Hyundai презентовала туалет на колесах: главное - успеть добежать, а еще можно смотреть в окошко
Знай
2025-04-04T02:51:05Z
Составили рейтинг самых ненадежных авто
Gazeta UA
2025-04-04T01:48:06Z
Škoda представила новый электрический внедорожник
Корреспондент
2025-04-03T19:12:44Z
Hyundai представила обновленный водородный электромобиль
Корреспондент
2025-04-03T17:45:37Z
Вийшло важливе оновлення для серії Galaxy S20
Portaltele
2025-04-03T12:07:39Z
Как новые пошлины Трампа повлияют на рынок авто из США в Украине
Фокус
2025-04-03T10:36:05Z
Продажи автомобилей Tesla упали до трехлетнего минимума
Корреспондент
2025-04-03T10:30:17Z