Welke invloed heeft de temperatuur op zonnepanelen?

Of onze zonne-installatie goed produceert, hangt sterk af van de temperatuur waaraan ze het hele jaar door worden blootgesteld. Om deze reden heb ik besloten om een ​​post te maken waarin ik de verschillende temperatuurefficiënties van onze zonnepanelen zal analyseren.

Welke invloed heeft temperatuur op zonnepanelen? Hoge temperaturen (meer dan 30 graden) kunnen het rendement van zonnepanelen met 10% onder hun ideale vermogen verminderen. Integendeel, lagere temperaturen verminderen het rendement van zonnepanelen niet. De optimale temperatuur ligt tussen de 20 en 25 graden.

Temperatuur kan verschillende effecten hebben op het rendement van zonnepanelen. We moeten verschillende factoren overwegen die ons zullen helpen deze veranderingen beter te begrijpen en of ze ons zorgen baren of niet. Ik licht ze hieronder toe.

Dat wordt allemaal beïnvloed door de temperatuur op de zonnepanelen

Temperatuur beïnvloedt het rendement en het uiteindelijke effect van zonnepanelen. Daarom moeten we bepaalde aspecten bewaken die de efficiëntie van de borden kunnen verminderen.

Er zijn drie soorten temperaturen waarmee we rekening moeten houden:

• Omgevingstemperatuur: Hoewel zonnepanelen van lage temperaturen houden, moeten we er rekening mee houden dat er in de wintermaanden minder zonuren en meer bewolkte dagen zijn. Integendeel, in de zomermaanden zullen we een lager rendement halen door hoge temperaturen, maar zullen we meer uren zonlicht hebben, dus dit wordt gecompenseerd.
• Paneeltemperatuurcoëfficiënt: elk zonnepaneel wordt in laboratoria getest om de doeltreffendheid ervan te verifiëren. Fabrikanten schrijven over het algemeen 25 graden voor als de ideale temperatuur waarop zonnepanelen moeten worden getest, en van daaruit worden tests van stijgende en dalende temperatuur uitgevoerd om te controleren hoeveel efficiëntieverlies er is. De meeste boards hebben een coëfficiënt tussen -0,2% / Cº en -0,5% / Cº. We moeten deze gegevens controleren voordat we onze zonnepanelen kopen, omdat de temperatuurcoëfficiënt beter zal zijn naarmate deze dichter bij 0 ligt. Op deze manier zullen onze zonnepanelen minder efficiëntie verliezen bij temperatuurschommelingen gedurende het jaar.
• Temperatuur van het systeem dat we hebben geïnstalleerd: Zonnepanelen, wanneer ze op daken worden geïnstalleerd, hebben meestal hogere temperaturen. De panelen nemen namelijk niet alleen warmte op van de zon, maar ook van het dak waarop ze zijn bevestigd. Er zijn echter installaties die het dakpaneel met de constructie omhoog brengen, hierdoor kan lucht tussen het paneel en het oppervlak stromen en ontstaat er een verkoelend effect. Normaal gesproken kan de temperatuur tussen de 25 en 35 graden stijgen, afhankelijk van hoe dicht ze bij het plafond zijn.

Zoals je ziet zijn er meerdere factoren die de energieproductie van onze installatie kunnen beïnvloeden. Maar hoe zit het met de installatie van thermische zonnepanelen voor de productie van sanitair warm water?

Hoe bereken ik de vermindering van het rendement van zonnepanelen?

Als we deze gegevens kennen, kunnen we betere beslissingen nemen, want als we een reeks zonnepanelen kopen zonder te weten dat hun effectiviteit in de hete maanden behoorlijk kan dalen, maken we een ernstige fout.

Het eerste waar we naar moeten kijken is de temperatuurcoëfficiënt van het zonnepaneel. We zullen het vinden in de specificaties van het bord, samen met de temperatuur waarop het is getest.

Om het beter te begrijpen, zal ik u een voorbeeld laten zien, met de volgende informatie:

Plaattemperatuur 28ºC
Temperatuurcoëfficiënt -0,3% / ºC
De temperatuur waarbij het paneel is getest is 25ºC
Constructie- en daktemperatuur + 30ºC

Onder deze omstandigheden berekenen we dat ons paneel zich op een temperatuur van ongeveer 28º + 30º C = 58 ºC bevindt.

De temperatuur waarbij het werd getest was dus 58º-25ºC = 33ºC.

En wanneer de testtemperatuur is verkregen, vermenigvuldigen we deze met de coëfficiënt: 33ºC x 0,3 = 9,9% verlies aan efficiëntie.

Op deze manier kunnen we altijd tussen de zonnepanelen rekenen om degene te krijgen die het beste resultaat zal geven, afhankelijk van de temperatuurvariatie. Dus als het geselecteerde bord een coëfficiënt van 0,2% / ºC had, zouden we slechts 6,6% verlies aan efficiëntie krijgen.

Hoe de impact van warmte op onze zonnepanelen verminderen?

Aangezien dit een stationaire installatie is, kunnen we niet veel doen nadat ze zijn geïnstalleerd. Hier zijn echter enkele tips die u kunnen helpen de impact van warmte op uw boards te verminderen:

• Plaats de panelen boven het plafond: laat een ruimte tussen de panelen zodat er lucht tussen kan stromen. Dit zal een verkoelend effect bereiken, zoals we eerder hebben besproken.
• Zorg ervoor dat de bouwmaterialen, daken en paneelcomponenten in felle kleuren zijn uitgevoerd. Dit zal de warmteopname verminderen.
• Ik plaats de transducers en monitoren op een plaats in het pand waar ze in de schaduw staan, om oververhitting van het systeem te voorkomen.
• Panelen met koelsystemen: Steeds meer fabrikanten komen op de markt met innovatieve technieken die het rendement van zonnepanelen verbeteren dankzij het koelsysteem. Deze vangt regen op en slaat deze op in de zijframes van het paneel, en als de temperatuur stijgt, verdeelt het systeem water door de platen en weet het af te koelen. Er wordt gezegd dat dit de efficiëntie met 20% kan verbeteren.
• Verdeelbladen: Een andere techniek is die van een Amerikaans bedrijf dat, om de door het paneel opgevangen straling beter te verdelen, een oplossing heeft gevonden om ook de temperatuur te verdelen en zo een beter rendement te behalen.

Hier zijn enkele voorbeelden die u kunt toepassen voordat u een zonne-installatie op uw dak maakt. Maar hoe gaan we de effecten van warmte tegen als we al ingebouwde panelen hebben? Er kan niet veel worden gedaan, de meest kosteneffectieve oplossing is dat wanneer u ziet dat de efficiëntie van de panelen aanzienlijk afneemt in de hete maanden, ze van tijd tot tijd met een slang moeten worden gewassen. Op deze manier koel je ze af en maak je ze ook schoon, zodat je om beide redenen de efficiëntie verbetert.

Invloed van temperatuur op thermische zonnepanelen

Bij thermische zonnepanelen gebeurt het tegenovergestelde. Als we een tapwaterinstallatie hebben (sanitair warm water) kunnen we genieten van warmer water naarmate de omgevingstemperatuur hoger is.

Daarom worden deze installaties meestal op de daken van het pand bevestigd om de warmte te benutten die de daken ook van zonlicht absorberen.

De maximale warmwatertemperatuur die deze panelen kunnen produceren, ligt meestal rond de 90 of 100 C, maar dit wordt niet aanbevolen (in installaties die niet voor industrieel gebruik zijn) omdat dit kan leiden tot materiële aantasting. In deze gevallen wordt meestal het warme water dat de zonnetank bereikt, afgekoeld tot 60ºC.

En hebben we gegarandeerde behoeften in de winter? Hoewel het waar is dat de omgevingstemperatuur daalt, wordt het water dat wordt verwarmd door het zonnestelsel niet zozeer verminderd, rond de 40-50ºC, wat meer dan genoeg is voor thuisgebruik of voor sanitaire verwarming.

Conclusie

Zonnepanelen kunnen het hele jaar door grote temperatuurschommelingen ondergaan en afhankelijk van het geografische gebied waarin we ons bevinden, kunnen ze hun efficiëntie aanzienlijk beïnvloeden.

Het goede rendement dat in de wintermaanden wordt bereikt, wordt echter verminderd door enkele uren zonneschijn, regenachtige en bewolkte dagen. En aan de kant van de hete seizoenen zullen de planken minder efficiënt zijn, maar zullen er meer zonnige en langere dagen zijn.

Alles wat we van onze kant kunnen doen, zal helpen. Het is belangrijk om zonnepanelen te kiezen met de laagste vervalcoëfficiënten. Tegenwoordig, naarmate de technologie vordert, kunnen coëfficiënten tussen 0,2 en 0,25% worden gevonden voor elke graad van variatie.