По данным BBC, Великобритания впервые за 46 дней использовала угольную электроэнергию из-за снижения выработки солнечной энергии. Британский депутат Сэмми Уилсон написал в Твиттере: Солнце настолько сильное, что солнечные батареи должны были отключиться». Итак, когда летом много солнечного света, почему Великобритания начала использовать уголь?
Хотя правильно сказать, что солнечные панели менее эффективны при высоких температурах, это снижение относительно невелико и не является основной причиной запуска угольных электростанций в Великобритании. Может показаться нелогичным, что экстремальная жара может снизить эффективность солнечных батарей. Солнечные панели преобразуют солнечный свет в электричество, а не в тепло, и при повышении температуры их эффективность преобразования света в электричество снижается.
Возможные трудности с солнечной энергетикой, вызванные повышенной температурой
В то время как солнечные панели процветают в солнечных условиях, чрезмерное тепло может создать несколько проблем для эффективности и долговечности системы солнечной энергии. Вот некоторые потенциальные трудности, вызванные повышением температуры:
1. Снижение эффективности: Солнечные панели преобразуют солнечный свет в электричество, а не в тепло. По мере повышения температуры эффективность солнечных панелей снижается из-за явления, известного как температурный коэффициент. На каждый градус выше 25°C (77°F) выработка электроэнергии солнечной панелью может уменьшиться примерно на 0.3–0.5%.
2. Возможный ущерб: Чрезмерное тепло может потенциально повредить солнечные панели с течением времени. Высокие температуры могут вызвать расширение и сжатие материалов в панелях, что приведет к физическому напряжению, которое может привести к трещинам или другим видам повреждений.
3. Сокращение срока службы: Постоянное воздействие высоких температур может ускорить процесс старения солнечных панелей, потенциально снижая их срок службы и производительность с течением времени.
4. Потребности в охлаждении: В жарком климате солнечным панелям могут потребоваться дополнительные механизмы охлаждения, такие как надлежащая вентиляция, радиаторы или даже активные системы охлаждения, которые могут усложнить и удорожить установку.
5. Увеличение потребности в энергии: Высокие температуры часто приводят к увеличению использования систем кондиционирования воздуха, что может увеличить потребность в энергии и создать дополнительную нагрузку на солнечную энергетическую систему для удовлетворения этой потребности.
Как солнечные батареи становятся менее эффективными в определенных климатических условиях
1. Высокотемпературный климат: Солнечные панели лучше всего работают при стандартных условиях испытаний 25 градусов Цельсия (77 °F). Когда температура поднимается выше этого уровня, эффективность солнечной панели снижается. Это связано с отрицательным температурным коэффициентом солнечных батарей. В очень жарком климате это может привести к значительному снижению выходной мощности.
2. Пыльный или песчаный климат: В регионах с большим количеством пыли или песка в воздухе солнечные панели могут быстро покрыться слоем грязи. Этот слой может блокировать попадание солнечного света на фотоэлектрические элементы, снижая эффективность панели. Для поддержания оптимальной производительности требуется регулярная очистка, что может увеличить затраты на техническое обслуживание.
3. Снежный или холодный климат: хотя солнечные панели могут работать более эффективно при более низких температурах, сильный снегопад может покрыть панели, блокируя солнечный свет и снижая выработку электроэнергии. Кроме того, более короткий световой день в зимние месяцы также может ограничить количество электроэнергии, которое может быть произведено.
4. Влажный климат: Высокая влажность может привести к проникновению влаги, что может привести к повреждению солнечных элементов и снижению эффективности панели. Кроме того, в прибрежных районах соляной туман может разъедать металлические контакты и рамы, что приводит к дальнейшему снижению эффективности.
5. Затененный или облачный климат: В густо засаженных деревьями районах или регионах с частым облачным покровом солнечные панели могут не получать достаточно прямого солнечного света для работы с максимальной эффективностью.
Возможные решения для решения этих проблем
Несмотря на проблемы, создаваемые различными климатическими условиями для эффективности солнечных батарей, существует несколько потенциальных решений для решения этих проблем:
1. Системы охлаждения: Для борьбы со снижением эффективности из-за высоких температур могут быть установлены системы охлаждения, помогающие регулировать температуру панелей. Это могут быть пассивные системы, такие как радиаторы, или активные системы, использующие воду или воздух для охлаждения панелей.
2. Пыле- и снеготталкивающие покрытия.: На солнечные панели можно наносить специальные покрытия, чтобы сделать их пыле- и снеготталкивающими. Это может снизить потребность в регулярной очистке и гарантировать, что панели останутся прозрачными для максимального поглощения солнечного света.
3. Установка под наклоном: В снежном климате панели можно устанавливать под более крутым углом, чтобы облегчить соскальзывание снега. Автоматические системы слежения также могут использоваться для регулировки угла наклона панелей, чтобы они следовали за солнцем и максимально улавливали энергию.
4. Передовые материалы и конструкции: использование передовых материалов и конструкций может помочь солнечным панелям работать лучше в далеко не идеальных условиях. Например, двусторонние солнечные панели могут поглощать свет с обеих сторон, увеличивая выходную мощность в облачных или затененных условиях.
5. Регулярное обслуживание: Регулярная очистка и техническое обслуживание могут помочь сохранить эффективную работу солнечных батарей, особенно в пыльных или песчаных средах. Во влажном климате также важно регулярно проверять наличие признаков коррозии или проникновения влаги.
6. Хранение энергии: Аккумуляторные батареи могут использоваться для хранения избыточной энергии, вырабатываемой в часы пик солнечного света. Эта сохраненная энергия может затем использоваться, когда солнечный свет низкий или отсутствует, обеспечивая стабильное электроснабжение.
7. Гибридные системы: В районах с неустойчивым солнечным светом солнечную энергию можно комбинировать с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как энергия ветра или воды, для создания более надежного и стабильного энергоснабжения.
Заключение
Чтобы обеспечить успех проектов солнечного уличного освещения, важно выбрать материал, который может выдерживать высокие температуры.
Солнечные уличные фонари SRESKY рассчитаны на работу в средах с температурой до 40 градусов без снижения срока их службы. Они созданы для того, чтобы выдерживать экстремальные температуры, обеспечивая долгий срок службы.
Оснащенные запатентованными технологиями ALS2.1 и TCS, наши солнечные уличные фонари защищены от повреждений, вызванных как высокими, так и низкими температурами окружающей среды. Они выдерживают продолжительные пасмурные и дождливые дни, обеспечивая надежную работу в любых погодных условиях.
Кроме того, наши уличные фонари на солнечных батареях оснащены высококачественными литиевыми батареями, специально разработанными для работы при высоких температурах. Включив технологию TCS, мы увеличили срок службы батареи, обеспечив стабильную производительность с течением времени.
Содержание