Jednostavno rečeno, učinkovitost fotonaponskog modula može se opisati kao stopa pretvorbe sunčeve svjetlosti u električnu energiju. Tipična učinkovitost fotonaponskih modula je u rasponu od 15 posto do 20 posto, dok su najučinkovitiji fotonaponski moduli na tržištu učinkoviti nešto više od 22 posto. Neki laboratorijski prototipovi dosegnuli su vrijednosti učinkovitosti iznad 40 posto, ali su još uvijek pretjerano skupi i nedostupni za komercijalnu upotrebu.
Učinkovitost fotonaponskog modula opisuje koliko se sunčeve svjetlosti pretvara u električnu energiju. Na primjer, ako se ploča s 20-postotnom učinkovitošću stavi pod 1000 vata sunčeve svjetlosti, proizvodit će 200 vat-sati električne energije po satu.
Ako su svi PV moduli različitih marki izloženi istoj sunčevoj svjetlosti, fotonaponski modul s najvećom učinkovitošću generirat će najveću količinu električne energije (Kwh) po danu.
1. Zašto je učinkovitost tako niska?
Učinkovitost fotonaponskih modula često se pogrešno shvaća. Elektrane na prirodni plin su učinkovite preko 50 posto, a čini se da su solarni paneli vrlo neučinkoviti s 20 posto. Međutim, ako to možete shvatiti, možda ćete moći razumjeti:
Prirodni plin, fosilna goriva, itd. svi oslobađaju kapacitet u kontroliranim uvjetima, smanjuju gubitak energije koliko god je to moguće i pretvaraju rad u električnu energiju.
Fotonaponski modul pretvara dio svjetlosti u električnu energiju kada sunčeva svjetlost inače obasjava površinu modula. Neke valne duljine sunčeve svjetlosti nemaju kapacitet za proizvodnju energije ili je kapacitet proizvodnje energije vrlo nizak, a neka infracrvena svjetlost ima bolji učinak stvaranja topline, a stvaranje topline će utjecati na učinkovitost fotoelektrične pretvorbe. Dakle, ono što PV moduli mogu učiniti je apsorbirati što je više moguće svjetla, ali ga ne mogu iskoristiti.
Osim toga, toplinska energija mora kupovati fosilna goriva, koja pri izgaranju proizvode emisije, dok je sunčeva svjetlost koja omogućuje rad fotonaponskih modula besplatna i čista.
Fotonaponski moduli se često kritiziraju zbog neučinkovitosti, a čini se da modul od 1,000-W, s učinkovitošću pretvorbe od 20 posto, troši 800 vata. Međutim, uzmite u obzir da prije nije bilo PV modula, potrošili smo svih 1000 vata sunčeve svjetlosti!
Istina je reći da fotonaponski moduli crpe svoju snagu iz obilnih resursa koji bi inače bili potrošeni. Štoviše, u usporedbi s količinom resursa, resursi fosilnih goriva su ograničeni, a rudarenje zahtijeva troškove, a sve neučinkovitosti će dovesti do rasipanja goriva, operativnih troškova i više stakleničkih plinova.
Čak i ako je učinkovitost pretvorbe fotonaponskih modula samo oko 20 posto, resurs sunčeve svjetlosti nazivnika je neograničen, a jedino ograničenje je što površina može biti veća, pa znanstvenici nastoje poboljšati učinkovitost i uštedjeti što je više moguće. .
Čak i ako su PV moduli na nižoj razini razreda učinkovitosti, to ne utječe na korištenje solarne energije. U praksi, niža učinkovitost pretvorbe često znači da solarni sustavi zahtijevaju jeftinija ulaganja i potencijalno kraća razdoblja povrata. Veća učinkovitost obično znači napredniju tehnologiju i stoga dolazi s višim cijenama. U tom slučaju morate biti sigurni da dodatna ušteda može nadoknaditi dodatni trošak. PV moduli koji postižu najveći ROI i najkraće razdoblje povrata nisu nužno najučinkovitiji.
2. Kako izračunati učinkovitost PV modula?
Učinkovitost fotonaponskih modula izračunava se kroz skup standardnih uvjeta ispitivanja (STC), koji se koriste u cijeloj solarnoj industriji. Testirani su u laboratorijskim uvjetima s izvorom svjetlosti od 1,000 vata po četvornom metru i temperaturom površine PV modula od 25 stupnjeva. Isto tako, ispitni izvor svjetlosti mora u potpunosti simulirati sunčevu svjetlost koja se širi kroz atmosferu.
Prilikom ugradnje fotonaponskih modula u domove i tvrtke, terenski uvjeti razlikuju se od idealnih laboratorijskih uvjeta. Kao rezultat toga, stvarne učinkovitosti dobivene PV modulima razlikuju se od laboratorijske učinkovitosti. Međutim, standardne ocjene učinkovitosti korisne su za usporedbu PV modula pod istim uvjetima.
PV moduli se također mogu testirati pod drugim uvjetima zvanim NOCT, koji predstavljaju nazivnu radnu temperaturu ćelije. Ovi uvjeti su dizajnirani da simuliraju tipična projektna mjesta, a NOCT test učinkovitosti uzima u obzir čimbenike zanemarene u STC testu. Međutim, imajte na umu da su obje referentne vrijednosti za učinkovitost panela. Da biste razumjeli točnu izvedbu koju solarna ploča može postići u vašem domu, morate nabaviti profesionalni dizajn na temelju-procjene na licu mjesta.
Osim toga, CQC certifikat lidera fotonaponskih modula također propisuje razinu proizvoda energetske učinkovitosti. Izračun učinkovitosti pretvorbe modula razlikuje se od učinkovitosti pretvorbe baterije, jer modul sadrži neka suvišna područja osim ćelije, kao što su okvir i razmak između ćelija. Čekati. Ocjena učinkovitosti ovog proizvoda može se znati iz certifikata CQC PV Module Leader Certificate.
3. Također možete povećati učinkovitost proizvodnje energije vaših modula
S razvojem tehnologije proizvodnje solarnih ćelija, fotonaponski moduli postali su učinkovitiji. Ovaj faktor je izvan kontrole vlasnika kuća i tvrtki koje koriste komponente. Međutim, pametne dizajnerske odluke također mogu poboljšati učinkovitost solarnih sustava.
Gubitak kutne učinkovitosti PV modula vrlo je važan čimbenik u procesu projektiranja. Orijentacija PV modula utječe na učinkovitost proizvodnje energije, a ako su postavljeni u najbolji položaj, najbolji nagib, povećat će proizvodnju energije:
Fotonaponski moduli koji primaju sunčevu svjetlost s prednje strane generiraju više energije od onih koji sunčevu svjetlost primaju dijagonalno. U idealnom slučaju, komponente bi trebale imati orijentaciju koja maksimizira učinkovitost na izravnoj sunčevoj svjetlosti.
Solarne tvrtke koriste razna softverska rješenja za izračunavanje kuta PV modula za maksimalnu učinkovitost. Ako živite na sjevernoj hemisferi, krovovi okrenuti prema jugu{0}} obično dobivaju najviše sunčeve svjetlosti, isključujući faktor zasjenjenja prepreka. Za zemlje na južnoj hemisferi najbolji je krov-okrenut prema sjeveru.
PV moduli{0}}postavljeni na zemlji imaju veću fleksibilnost u orijentaciji, omogućujući da se nosač u skladu s tim prilagodi izračunavanjem točnog kuta koji maksimizira proizvodnju energije iz orijentacije nosača i performansi praćenja nosača.
Vrlo je važna suradnja s kvalificiranom solarnom EPC tvrtkom, važno je odabrati pravi proizvod i provjeriti njegovu certificiranost jer je kvaliteta ugradnje jednako važna kao i kvaliteta PV modula.