С прости думи, ефективността на фотоволтаичен модул може да бъде описана като скоростта на преобразуване от слънчева светлина в електричество. Типичните ефективност на PV модула са в диапазона от 15% до 20%, докато най-ефективните PV модули на пазара са малко над 22% ефективни. Някои лабораторни прототипи са достигнали стойности на ефективност над 40 процента, но те все още са забранително скъпи и недостъпни за търговска употреба.
Ефективността на фотоволтаичен модул описва колко слънчева светлина се превръща в електричество. Например, ако панел с 20% ефективност е поставен под 1000 вата слънчева светлина, той ще произвежда 200 вата-часа електричество на час.
Ако PV модулите на различни марки всички са изложени на една и съща слънчева светлина, PV модулът с най-висока ефективност ще генерира най-голямото количество електроенергия (Kwh) на ден.
1. Защо ефективността е толкова ниска?
Ефективността на PV модулите често е погрешно разбрана. Електроцентралите за природен газ са с над 50% ефективност, а слънчевите панели изглежда са много неефективни на 20%. Ако обаче можете да осъзнаете тези, може да успеете да разберете:
Природен газ, изкопаеми горива и т.н. всички мощности за освобождаване при контролирани условия, и намаляване на загубата на енергия, колкото е възможно, и преобразуват работата в електроенергия.
Фотоволтаичният модул превръща част от светлината в електричество, когато слънчевата светлина нормално свети на повърхността на модула. Някои дължини на вълната на слънчевата светлина нямат капацитет за производство на енергия или капацитетът за производство на енергия е много нисък, а някои инфрачервена светлина има по-добър ефект на генериране на топлина, а генерирането на топлина ще повлияе на ефективността на фотоелектрическите преобразувания. Така че това, което PV модулите могат да направят, е да абсорбират възможно най-много светлина, но не могат да използват всичко това.
Освен това топлинната мощност трябва да закупува изкопаеми горива, които произвеждат емисии при изгаряне, докато слънчевата светлина, която позволява работа на PV модулите, е безплатна и чиста.
Фотоволтаичните модули често са критикувани за това, че са неефективни, а 1000-ватов модул, с ефективност на преобразуването от 20%, изглежда хаби 800 вата. Въпреки това, помислете, че преди да няма PV модули, ние пропиляхме всички 1000 вата слънчева светлина!
Би било вярно да се каже, че PV модулите произтичат от мощността им от изобилни ресурси, които иначе биха били пропилени. Освен това, в сравнение с размера на ресурсите, ресурсите на изкопаемите горива са ограничени, а минното дело изисква разходи, а всички неефективности ще доведат до разхищаване на гориво, оперативни разходи и повече парникови газове.
Дори ако ефективността на преобразуването на фотоволтаични модули е само около 20%, ресурсът на неговата деноминаторна слънчева светлина е неограничен, а единственото ограничение е, че подовото пространство може да е по-голямо, така че учените се опитват да подобрят ефективността и да спестят разходи колкото е възможно повече.
Дори ако PV модулите са в долния край на класа на ефективност, това не влияе върху използването на слънчева енергия. На практика по-ниската ефективност на преобразуване често означава, че слънчевите системи изискват по-евтини инвестиции и потенциално по-кратки периоди на изплащане. По-високата ефективност обикновено означава по-напреднала технология и следователно идва с по-високи цени. В този случай трябва да се уверите, че допълнителните спестявания могат да компенсират допълнителните разходи. PV модулите, които постигат най-висок ROI и най-кратък период на разплата, не са непременно най-ефективните.
2. Как да изчислите ефективността на PV модулите?
Ефективността на PV модулите се изчислява чрез набор от Стандартни условия за изпитване (STC), които се използват в цялата слънчева промишленост. Те са тествани при лабораторни условия с източник на светлина от 1000 вата на квадратен метър и повърхностна температура на PV модула от 25°C. По същия начин тестовият светлинен източник трябва напълно да симулира слънчевата светлина, размножаваща се през атмосферата.
При инсталиране на PV модули в домовете и бизнеса, полевите условия се различават от идеалните лабораторни условия. В резултат на това действителната ефективност, получена чрез PV модули, се различава от лабораторната ефективност. Стандартните оценки за ефективност обаче са полезни за сравняване на PV модулите при същите условия.
PV модулите могат да бъдат тествани и при други условия, наречени NOCT, които представляват номиналната работна температура на клетката. Тези условия са предназначени да симулират типични обекти на проекта, а тестът за ефективност на NOCT отчита факторите, пренебрегнати при теста STC. Имайте предвид обаче, че и двете са референтни стойности за ефективността на панела. За да разберете точното представяне, което соларен панел може да постигне във вашия дом, трябва да получите професионален дизайн въз основа на оценка на място.
Освен това сертифицирането на cQC фотоволтаичният лидер на модула също така постановява нивото на продуктите за енергийна ефективност. Изчисляването на ефективността на преобразуване на модула е различно от ефективността на преобразуване на батерията, защото модулът съдържа някои излишни области, различни от клетката, като рамката и пролуката между клетките. Изчакайте. Рейтингът за ефективност на този продукт може да бъде известен от сертификата cQC PV модул лидер.
3. Можете също така да увеличите ефективността на производство на енергия на вашите модули
С развитието на технологията за производство на слънчеви клетки фотоволтаични модули са станали по-ефективни. Този фактор е извън контрола на собствениците на жилища и предприятията, използващи компоненти. Решенията за интелигентен дизайн обаче също могат да подобрят ефективността на слънчевите системи.
Ъгловата загуба на ефективност на PV модулите е много важен фактор в процеса на проектиране. Ориентацията на PV модулите влияе на ефективността при производство на енергия и ако те са поставени в най-добра позиция, най-добрият наклон, той ще увеличи производството на енергия:
Фотоволтаични модули, които получават слънчева светлина отпред, генерират повече мощност от тези, които получават слънчева светлина диагонално. В идеалния случай компонентите трябва да имат ориентация, която максимално да увеличава ефективността при пряка слънчева светлина.
Соларните компании използват разнообразни софтуерни решения за изчисляване на ъгъла на PV модулите за максимална ефективност. Ако живеете в северното полукълбо, покривите с южно изложение обикновено получават най-много слънчева светлина, с изключение на засенчителния фактор на обструкциите. За страните в южното полукълбо най-добре е покрив със северно изложение.
Земно монтираните PV модули имат по-голяма гъвкавост в ориентацията, което позволява съответно регулиране на скобата чрез изчисляване на точния ъгъл, който максимално увеличава генерирането на мощност от ориентацията на скобата и ефективността на проследяване на скобата.
Много е важно да си сътрудничите с квалифицирана компания за слънчева EPC, важно е да изберете правилния продукт и да проверите сертифицирането на продукта му, защото качеството на монтажа е толкова важно, колкото и качеството на PV модулите.