Według BBC, Wielka Brytania użyła energii węglowej po raz pierwszy od 46 dni z powodu spadku produkcji energii słonecznej. Brytyjski poseł Sammy Wilson napisał na Twitterze: „W tej fali upałów Wielka Brytania musiała odpalić generatory opalane węglem, ponieważ słońce jest tak silne, że panele fotowoltaiczne musiały zostać wyłączone”. Więc dlaczego w lecie jest dużo słońca, dlaczego Wielka Brytania uruchomiła energetykę węglową?
Chociaż słuszne jest stwierdzenie, że panele słoneczne są mniej wydajne w wysokich temperaturach, spadek ten jest stosunkowo niewielki i nie jest głównym powodem uruchamiania elektrowni węglowych w Wielkiej Brytanii. Może się to wydawać sprzeczne z intuicją, ekstremalne ciepło może zmniejszyć wydajność paneli słonecznych. Panele fotowoltaiczne przetwarzają światło słoneczne na energię elektryczną, a nie na ciepło, a wraz ze wzrostem temperatury ich wydajność w przetwarzaniu światła na energię elektryczną maleje.
Możliwe trudności z energią słoneczną spowodowane podwyższoną temperaturą
Podczas gdy panele słoneczne dobrze się rozwijają w słonecznych warunkach, nadmierne ciepło może stanowić kilka wyzwań dla wydajności i trwałości systemu energii słonecznej. Oto kilka potencjalnych trudności spowodowanych podwyższoną temperaturą:
1. Zmniejszona wydajność : Panele słoneczne przetwarzają światło słoneczne na energię elektryczną, a nie ciepło. Wraz ze wzrostem temperatury, wydajność paneli słonecznych spada z powodu zjawiska znanego jako współczynnik temperaturowy. Z każdym stopniem powyżej 25°C (77°F) produkcja energii elektrycznej przez panel słoneczny może spaść o około 0.3% do 0.5%.
2. Potencjalne uszkodzenia : Nadmierne ciepło może z czasem uszkodzić panele słoneczne. Wysokie temperatury mogą powodować rozszerzanie się i kurczenie materiałów w panelach, co prowadzi do naprężeń fizycznych, które mogą skutkować pęknięciami lub innymi uszkodzeniami.
3. Krótsza żywotność : Ciągła ekspozycja na wysokie temperatury może przyspieszyć proces starzenia się paneli słonecznych, co z czasem może skrócić ich żywotność i obniżyć wydajność.
4. Potrzeby chłodzenia : W gorącym klimacie panele słoneczne mogą wymagać dodatkowych mechanizmów chłodzenia, takich jak odpowiednia wentylacja, radiatory, a nawet aktywne systemy chłodzenia, co może zwiększyć złożoność i koszty instalacji.
5. Większe zapotrzebowanie na energię : Wysokie temperatury często prowadzą do zwiększonego korzystania z systemów klimatyzacyjnych, co może zwiększyć zapotrzebowanie na energię i dodatkowo obciążyć system energii słonecznej, aby ten popyt został zaspokojony.
Jak panele słoneczne stają się mniej wydajne w niektórych klimatach
1. Klimat o wysokiej temperaturze : Panele słoneczne działają najlepiej w standardowych warunkach testowych, tj. w temperaturze 25°C (77°F). Wraz ze wzrostem temperatury powyżej tego poziomu spada wydajność panelu słonecznego. Wynika to z ujemnego współczynnika temperaturowego paneli słonecznych. W ekstremalnie gorącym klimacie może to prowadzić do znacznego spadku mocy wyjściowej.
2. Klimat zakurzony lub piaszczysty : W regionach o dużej zawartości pyłu lub piasku w powietrzu panele słoneczne mogą szybko pokryć się warstwą brudu. Warstwa ta może blokować dopływ światła słonecznego do ogniw fotowoltaicznych, zmniejszając ich wydajność. Regularne czyszczenie jest wymagane do utrzymania optymalnej wydajności, co może zwiększyć koszty konserwacji.
3. Klimat śnieżny lub zimny : Chociaż panele słoneczne mogą działać wydajniej w niższych temperaturach, obfite opady śniegu mogą je pokryć, blokując światło słoneczne i zmniejszając produkcję energii. Ponadto, krótsze dni w miesiącach zimowych mogą również ograniczać ilość wytwarzanej energii elektrycznej.
4. Klimat wilgotny : Wysoka wilgotność może prowadzić do wnikania wilgoci, co może uszkodzić ogniwa słoneczne i obniżyć wydajność paneli. Ponadto, w obszarach przybrzeżnych, mgła solna może powodować korozję metalowych styków i ram, prowadząc do dalszych spadków wydajności.
5. Klimat zacieniony lub pochmurny : W obszarach o dużej gęstości zalesienia lub regionach, w których często występują chmury, panele słoneczne mogą nie otrzymywać wystarczającej ilości bezpośredniego światła słonecznego, aby działać z maksymalną wydajnością.
Potencjalne rozwiązania umożliwiające sprostanie tym wyzwaniom
Pomimo wyzwań związanych z różnymi warunkami klimatycznymi dla wydajności paneli fotowoltaicznych, istnieje kilka potencjalnych rozwiązań tych problemów:
1. Systemy chłodzenia : Aby przeciwdziałać spadkowi wydajności spowodowanemu wysokimi temperaturami, można zainstalować systemy chłodzenia, które pomogą regulować temperaturę paneli. Mogą to być systemy pasywne, takie jak radiatory, lub systemy aktywne, które wykorzystują wodę lub powietrze do chłodzenia paneli.
2. Powłoki chroniące przed kurzem i śniegiem : Panele słoneczne można pokryć specjalnymi powłokami, które odpychają kurz i śnieg. Pozwala to ograniczyć konieczność regularnego czyszczenia i zapewnić, że panele pozostaną czyste, zapewniając maksymalną absorpcję światła słonecznego.
3. Montaż pod kątem : W klimacie o dużej wilgotności powietrza panele można zamontować pod większym kątem, aby ułatwić zsuwanie się śniegu. Można również zastosować automatyczne systemy naprowadzania, aby dostosować kąt nachylenia paneli do kierunku słońca i zmaksymalizować przechwytywanie energii.
4. Zaawansowane materiały i konstrukcje : Zastosowanie zaawansowanych materiałów i konstrukcji może pomóc panelom słonecznym osiągnąć lepszą wydajność w warunkach dalekich od idealnych. Na przykład, dwustronne panele słoneczne mogą absorbować światło z obu stron, zwiększając swoją moc wyjściową w warunkach zachmurzenia lub zacienienia.
5. Regularna konserwacja : Regularne czyszczenie i konserwacja mogą pomóc w utrzymaniu wydajnej pracy paneli słonecznych, szczególnie w zapylonym lub piaszczystym środowisku. W wilgotnym klimacie ważne jest również regularne sprawdzanie pod kątem oznak korozji lub wnikania wilgoci.
6. Magazynowanie energii : Systemy magazynowania energii w akumulatorach mogą służyć do magazynowania nadmiaru energii wytwarzanej w godzinach szczytu. Zmagazynowana energia może być następnie wykorzystana w okresach słabego lub całkowitego braku światła słonecznego, zapewniając stabilne zasilanie.
7. Systemy hybrydowe : Na obszarach o zmiennym nasłonecznieniu energię słoneczną można łączyć z innymi odnawialnymi źródłami energii, takimi jak energia wiatrowa lub wodna, tworząc w ten sposób bardziej niezawodne i stabilne źródło energii.
Wniosek
Aby zapewnić powodzenie projektów słonecznych lamp ulicznych, konieczne jest wybranie materiału, który wytrzyma wysokie temperatury.
Solarne lampy uliczne SRESKY są zaprojektowane do pracy w temperaturach do 40 stopni Celsjusza, bez utraty ich żywotności. Zaprojektowano je tak, aby wytrzymywały ekstremalne temperatury, zapewniając długotrwałą wydajność.
Wyposażone w podstawową technologię patentową ALS2.1 i TCS, nasze słoneczne lampy uliczne są chronione przed uszkodzeniami powodowanymi zarówno przez wysokie, jak i niskie temperatury. Wytrzymują ciągłe pochmurne i deszczowe dni, zapewniając niezawodne działanie w każdych warunkach pogodowych.
Ponadto nasze słoneczne latarnie uliczne są wyposażone w wysokiej jakości baterie litowe, które zostały specjalnie zaprojektowane, aby wytrzymać wysokie temperatury. Dzięki zastosowaniu technologii TCS wydłużyliśmy żywotność baterii, zapewniając stałą wydajność w czasie.
Spis treści