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 так само, як влітку. Однак ККД домашньої електростанції може знизитися. Як цього не допустити, розповість Фокус.

ЗС РФ завдають точкових ударів по енергосистемі України, напередодні зими вони особливо активні. Ті українці, які перейшли на "зелені" джерела енергії, можуть не переживати про те, що залишаться без електрики, однак зима несе інші ризики для, наприклад, сонячних панелей. Які саме, 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.

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.

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.

РЕК

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.

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 ж 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 елементами генерація становитиме близько 4,8 кВт*год на день — приблизно половину щоденного споживання енергії в середньому будинку взимку.

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
"Не краще Повалій": Приходько зірвалась на підлітка через російську мову
GlavRed
2025-10-20T23:51:46Z
Ірина Білик загадала дилему про самотність - не обійшлося без Христини Соловій
GlavRed
2025-10-20T23:27:58Z
Від спортсмена до актора: учасницею "Холостяка-14" стала дівчина відомого українського футболіста
GlavRed
2025-10-20T22:27:32Z
Неможливо відірватися: 2 нові мінісеріали, які можна переглянути за один день
24tv
2025-10-20T22:15:36Z
3 цікаві серіали на Netflix, які ви могли пропустити
24tv
2025-10-20T21:36:25Z
Татова чи мамина: у Мережі з'явилися нові фото Лізи Галкіної
GlavRed
2025-10-20T21:27:34Z
У Берліні відбувся показ «2000 метрів до Андріївки»
УкраинФорм
2025-10-20T21:09:45Z
У Києві відкрили вуличну виставку про самоспалення як форму політичного протесту
ZN UA
2025-10-20T19:54:03Z
Неочікувана поява Пивоваров і гра Хмари на двох роялях: як минуло шоу Legendary Rock Voices у Києві
TSN
2025-10-20T19:48:53Z
У РФ ціни на ліки зростають утричі швидше за інфляцію
Хвиля
2025-10-20T23:30:21Z
У Росії ціни на бензин оновили рекорд вже 15 разів за рік
ZN UA
2025-10-20T21:24:40Z
Базові продукти в Україні шалено подорожчали - що злетіло в ціні на 54%
GlavRed
2025-10-20T20:27:36Z
Вже незабаром: У Міненерго спрогнозували, коли не будуть вимикати світло
24tv
2025-10-20T20:18:25Z
Одна з найбільших сталеливарних компаній Росії заявила про обвал прибутку і попиту
УкраинФорм
2025-10-20T20:12:00Z
Газопереробний завод в Оренбурзі призупинив постачання газу з Казахстану після дронової атаки – Reuters
iPress
2025-10-20T19:51:42Z
Штати зацікавлені у співпраці з Україною в атомній енергетиці, газі та нафті - Зеленський
УкраинФорм
2025-10-20T19:51:07Z
Мобілізаційні перевірки виходять на новий рівень: ТЦК залучить податкову
Знай
2025-10-20T19:30:01Z
Чи зникнуть відключення світла: Міненерго розповіло про ситуацію в енергосистемі
GlavRed
2025-10-20T19:27:16Z
Макрон закликав долучити до зустрічі Трампа і Путіна Україну та Європу, якщо говоритимуть про них
Лига
2025-10-20T23:39:22Z
"ППО відбиває обстріл над всім регіоном": Ростовську область РФ масовано атакують дрони, є руйнування
Фокус
2025-10-20T23:15:15Z
25 країн ЄС приєдналися до спецтрибуналу щодо злочинів Росії проти України — Каллас
ZN UA
2025-10-20T23:09:06Z
Віцепрезидент США вирушив до Ізраїлю на тлі загострень у регіоні
УкраинФорм
2025-10-20T23:06:33Z
Сенат США відтермінував розгляд нового пакету санкцій проти Росії: причина
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T23:06:04Z
Ростовську область Росії масовано атакували безпілотники
Украинская правда
2025-10-20T22:51:33Z
Трамп попередив ХАМАС: «Якщо не будете хорошими, вас знищать»
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T22:51:07Z
Трамп заговорив про озброєння США
iPress
2025-10-20T22:45:26Z
Велика честь бути першим, хто реалізує цей проєкт: Трамп про бальну залу Білого дому
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T22:27:04Z
На Львівщині затримали водія BMW X5, який вчинив смертельну ДТП та втік з місця події
Украина Криминальная
2025-10-20T23:36:18Z
На Ростовщині прогриміли вибухи: регіон атакували дрони
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T23:12:47Z
Харків під новою атакою: кількість постраждалих зросла, зруйновано приватні будинки
TSN
2025-10-20T22:51:33Z
У Польщі ДТП за участю американської військової техніки, є постраждалі
Европейская правда
2025-10-20T22:27:18Z
Смерть криптоблогера в Києві: поліція підтвердила версію самогубства Костянтина Ганіча
ZN UA
2025-10-20T22:12:17Z
Підлітки на Київщині потрапили в аварію: загинув 16-річний хлопець
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T21:36:27Z
На Кіровоградщині повідомлено про підозру експосадовцю та фізособі, які ошукали державу на суму понад ₴17 млн
Украина Криминальная
2025-10-20T21:09:53Z
Чоловік хотів отримати матеріальну допомогу, але втратив 65 тис. грн
InternetUA
2025-10-20T21:00:12Z
Назвали попередню причину смертельної аварії фунікулера в Лісабоні
Европейская правда
2025-10-20T19:48:30Z
На Сумщині знешкодили бойову частину російського дрона, яка не вибухнула
УкраинФорм
2025-10-20T23:51:19Z
Чим ближче до Росії, тим більша кількість європейців вважають її головною загрозою
УкраинФорм
2025-10-20T23:33:34Z
ЗМІ: Італія готова долучитись до механізму закупівлі американської зброї для України
Европейская правда
2025-10-20T23:21:18Z
YouTube-канал Реальна Історія: Цікаво про найважливіше в минулому України
CutInsight
2025-10-20T23:12:59Z
Звільнення з роботи: коли роботодавець має віддати трудову книжку
ZN UA
2025-10-20T22:24:22Z
На Куп’янському напрямку десантники знищили мототехніку з особовим складом армії РФ
УкраинФорм
2025-10-20T22:12:26Z
Що робити, якщо втратили паперове посвідчення УБД
24tv
2025-10-20T21:18:20Z
21 жовтня: яке сьогодні свято, традиції та заборони
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T21:12:09Z
"Ми оперуємо фактами": в ГУР розповіли, коли реально очікувати завершення війни
GlavRed
2025-10-20T20:27:33Z
Байден «подзвонив у дзвоник» після курсу променевої терапії: що це означає
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T23:54:27Z
Ця дієта покращує сексуальне життя: що треба знати
TSN
2025-10-20T20:18:47Z
Ви весь цей час користувалися дезодорантом неправильно: ось як потрібно насправді, дерматологи в шоці
Знай
2025-10-20T18:51:36Z
В Україні тестують модель роботи мобільних медичних команд
Хвиля
2025-10-20T16:27:06Z
Штучний інтелект змінює ринок праці: які професії під загрозою зникнення
InternetUA
2025-10-20T11:18:16Z
Мозок "спить" ще близько 30 хвилин після того, як людина піднімається з ліжка, — учені
Фокус
2025-10-20T09:27:55Z
6 речей, які ніколи не можна чистити перекисом водню: врятувати їх буде важко
24tv
2025-10-20T08:15:48Z
Якщо не кава, то що? Цикорій збадьорить, матча освіжить, а какао замінить десерт
Комсомольская правда
2025-10-20T08:04:19Z
Росіяни майже втратили доступ до інноваційного лікування - розвідка
УкраинФорм
2025-10-20T04:27:15Z
Чи виглядає цей білий Кібертрак краще чи гірше?
Топ Жир
2025-10-20T23:57:46Z
Тойота не дозволить Америці чи Європі отримати нову версію FJ Cruiser
Топ Жир
2025-10-20T23:12:05Z
Ламборджині, що прагне потрапити у «Форсаж»
Топ Жир
2025-10-20T22:27:33Z
Фордівський електричний спорткар отримав комплектацію від класичного бензинового Мустанга
Топ Жир
2025-10-20T21:57:08Z
Блукаючий феєрверк підриває автомобіль Toyota 4Runner
Топ Жир
2025-10-20T21:12:43Z
Новий Land Cruiser FJ від Toyota має настільки ретро-дизайн, що може захопити ваше серце
Топ Жир
2025-10-20T20:27:07Z
Концепт С настільки близький до серійного випуску, що Audi отримала для нього дорожну сертифікацію
Топ Жир
2025-10-20T20:12:50Z
Chery представила Omoda 4 — бюджетний кросовер у стилі Lamborghini
360ua.news
2025-10-20T19:12:48Z
Цей Chevrolet Chevelle 1969 року насправді є сучасною версією Camaro
Топ Жир
2025-10-20T19:12:46Z
Війська Кремля просунулися відразу біля 3 населених пунктів: оновлення мапи DeepState
24tv
2025-10-20T23:54:57Z
Росіяни спробували прорвати оборону на півдні: десант закинули у Малу Токмачку — DeepState
ZN UA
2025-10-20T23:45:10Z
Чотири одночасні удари ворога на півдні: як розгортаються бої – Волошин
GlavRed
2025-10-20T23:27:47Z
На Рівненщині будують 7 нових шкільних укриттів
УкраинФорм
2025-10-20T23:00:41Z
Росіяни атакують Харків КАБами, у місті пролунали вибухи
УкраинФорм
2025-10-20T22:45:53Z
Сіверськ: історія якогось пораненого чувака
CutInsight
2025-10-20T22:42:21Z
«У кишенях — записки з наказом покінчити життя самогубством»: під Лиманом знищують малі групи штурмовиків РФ
ZN UA
2025-10-20T22:21:15Z
Харків знову під ударом: пролунали щонайменше чотири вибухи, попередньо в Індустріальному районі
TSN
2025-10-20T22:03:22Z
Внаслідок ворожої атаки на Харків є постраждалі, пошкоджені щонайменше 15 будинків, у місті пожежа
УкраинФорм
2025-10-20T22:00:41Z
Їх розхвалюють ще більше за деруни та зрази: як приготувати бандуряники
24tv
2025-10-20T20:12:54Z
Чи є обмеження для іноземних туристів в Україні: що кажуть у ДПСУ
24tv
2025-10-20T20:12:20Z
Як оновити інтер’єр без ремонту: 4 дизайнерських прийомів, які змінюють простір
24tv
2025-10-20T19:39:21Z
Площею майже, як Київська область: чим особливий Єллоустоунський національний парк
24tv
2025-10-20T19:03:53Z
Зникне зі столу першим: салат із буряка, смачніший за "Шубу"
GlavRed
2025-10-20T18:27:42Z
Забудьте про “Оселедець під шубою”: цей буряковий салат підкорить вас з першої ложки
TSN
2025-10-20T17:36:31Z
Де у квартирі не можна вмикати обігрівач - названо небезпечні місця
GlavRed
2025-10-20T17:27:09Z
Щоб не "збилася" і була як новенька: як правильно випрати куртку у пральній машині
24tv
2025-10-20T16:30:34Z
Як правильно українською сказати "високомірний" - шість найкращих варіантів
GlavRed
2025-10-20T16:27:42Z
Більшість геймерів використовують ігри для відпочинку та розслаблення, - дослідження
InternetUA
2025-10-20T23:03:47Z
Автори ChatGPT похвалилися, що ШІ вирішив нерозв'язані математичні задачі, але потім видалили заяву
InternetUA
2025-10-20T21:34:52Z
Молитва через алгоритми: як штучний інтелект змінює релігійні практики
InternetUA
2025-10-20T20:48:24Z
Археологи знайшли в Туреччині загублене місто
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T19:33:07Z
Дві комети досягнуть піку яскравості цього тижня: як їх побачити
ZN UA
2025-10-20T19:15:44Z
У Telegram – нібито масштабний збій
24tv
2025-10-20T18:54:21Z
Як обігріти будинок без води, газу і світла: детально про роботу сонячних колекторів
Фокус
2025-10-20T18:51:05Z
WhatsApp введе щомісячні ліміти на спам-повідомлення
360ua.news
2025-10-20T18:22:24Z
Студенти отримають необмежений доступ до Gemini 25 Pro: ШІ-експерт дав поради щодо користування
24tv
2025-10-20T18:00:03Z
Дружина футболіста Зінченка отримала рідкісний подарунок від Девіда Бекхема - деталі
GlavRed
2025-10-20T23:27:55Z
Усик визначився з наступним суперником: з ким битиметься українець у 2026 році
24tv
2025-10-20T21:27:59Z
Брентфорд із Ярмолюком переграв у дербі Вест Гем
Football.ua
2025-10-20T21:18:40Z
Не захотіла бути "нейтральною": російська тенісистка змінила громадянство
24tv
2025-10-20T21:00:09Z
Валенсія втримала нічию із Алавесом
Football.ua
2025-10-20T20:57:04Z
Кремонезе та Удінезе поділили очки у напруженому поєдинку Серії А
Football.ua
2025-10-20T20:42:25Z
Помер американський гросмейстер українського походження Деніел Народицький
ГЛАВКОМ NET
2025-10-20T20:42:05Z
Сенсаційний М'єльбю вперше в історії став чемпіоном Швеції
Football.ua
2025-10-20T20:28:24Z
"Якесь знущання": український боксер спрогнозував реальність бою Усик – Пол
24tv
2025-10-20T20:09:34Z