Зимой эффективность фотоэлектрической установки может снизиться до 1/5. В тексте мы ответим, почему это происходит, а также как снег и отрицательные температуры влияют на работу фотоэлектрической установки.
Производит ли фотоэлектричество электроэнергию зимой?
Да, фотоэлектрические панели производят электроэнергию зимой.
Фотогальванические установки функционируют независимо от времени года, хотя их мощность колеблется в течение года. Большее количество солнечных дней летом или весной приведет к повышению эффективности фотоэлектрической установки, в то время как более короткие дни зимой автоматически приведут к снижению эффективности установки в зимний период.
При использовании фотогальваники необходимо рассматривать производство энергии за весь год, а не за конкретный день. Хотя, естественно, эффективность фотовольтаики зимой намного ниже, чем летом, летом также бывают дождливые периоды, когда небо затянуто облаками до нескольких дней, и эффективность панелей падает.
Стоит помнить, что фотоэлектрические элементы вырабатывают электроэнергию из солнечного излучения - благодаря фотоэлектрическому эффекту - а не из тепла, выделяемого этими лучами.
Фотоэлектрические панели и мороз
Низкие температуры или мороз никак не влияют на работу фотоэлектрических панелей. Фотовольтаика используется для производства энергии на исследовательских станциях в Антарктиде и Арктике, в местах, где температура нередко опускается ниже -30 градусов Цельсия.
Вопреки тому, что может показаться, не низкие, а высокие температуры негативно влияют на работу фотоэлектрической установки. Согласно исследованиям, в зависимости от расположения установки, ее эффективность может снизиться на 10-25% при воздействии высоких температур.
Работают ли фотоэлектрические панели под снегом?
Хотя низкие температуры в зимний период не влияют на эффективность фотоэлектрической установки, обильные снегопады могут вызвать проблему.
Основное беспокойство вызывает слой снега, который может образоваться на поверхности панелей. Тонкий слой снега не окажет существенного влияния на эффективность, поскольку солнечная радиация способна проникать сквозь снег. С другой стороны, толстый слой снега может снизить эффективность работы установки или даже полностью остановить производство электроэнергии.
Важно помнить, что снижение эффективности установки означает потерю денег, а также более длительный срок окупаемости инвестиций. По этой причине рекомендуется избегать того, чтобы панели были полностью покрыты снегом в течение длительного периода времени.
Солнечные панели, установленные под углом 30-45 градусов, сами будут сбрасывать снег при температуре выше 0 градусов Цельсия - снег будет таять и сползать с панелей. Кроме того, темная поверхность ячейки заставляет ее поглощать больше солнечных лучей и тем самым поглощать тепло, что еще больше способствует таянию снега на поверхности панелей.
В случае продолжительных морозов и слоя снега на панелях, стоит подумать об очистке снега с панелей, чтобы восстановить ожидаемые характеристики установки. Стоит помнить, что снег нужно сгребать аккуратно и использовать то, что не повредит панели, например, щетку с мягкой щетиной, а также позаботиться о собственной безопасности, когда панели находятся на крыше.
Сколько электроэнергии производит фотоэлектричество зимой?
В зимний период можно ожидать снижения мощности панели до нескольких десятков процентов по сравнению с летним периодом. Это будет особенно заметно в период декабрь-январь, когда продолжительность дня значительно короче, что означает наименьший доступ солнечной радиации.
Предположим, что у нас есть фотоэлектрическая установка мощностью 3 кВт-ч. В пик своей работы, т.е. в июле-сентябре, такая фотоэлектрическая установка может легко производить более 1 кВт/ч. В зимний период январь-март, с другой стороны, можно ожидать половину этого значения, т.е. около 400-500 кВтч. Самая низкая производительность - около 80 кВт/ч - скорее всего, будет получена в декабре, поскольку в этом месяце самые короткие дни.
Таким образом, можно считать, что в конце осени и начале зимы мощность фотоэлектрической системы снижается на 70-80% по сравнению с мощностью летнего периода. Однако это не должно вызывать беспокойства - производство энергии выравнивается в течение 12 месяцев.