Paprastais žodžiais tariant, fotovoltinio modulio efektyvumą galima apibūdinti kaip saulės šviesos konversiją į elektros energiją. Tipiškas PV modulių efektyvumas svyruoja nuo 15 procentų iki 20 procentų, o efektyviausi rinkoje esantys PV moduliai yra šiek tiek daugiau nei 22 procentai. Kai kurių laboratorinių prototipų efektyvumas viršija 40 procentų, tačiau jie vis dar yra pernelyg brangūs ir neprieinami komerciniam naudojimui.
Fotovoltinio modulio efektyvumas apibūdina, kiek saulės šviesos paverčiama elektros energija. Pavyzdžiui, jei skydas, kurio efektyvumas yra 20 procentų, yra po 1000 vatų saulės spindulių, jis gamins 200 vatų -val. elektros per valandą.
Jei visi skirtingų gamintojų PV moduliai yra veikiami vienodos saulės šviesos, didžiausią našumą turintis PV modulis generuos didžiausią elektros kiekį (Kwh) per dieną.
1. Kodėl efektyvumas toks mažas?
PV modulių efektyvumas dažnai nesuprantamas. Gamtinių dujų jėgainių efektyvumas viršija 50 proc., o saulės baterijų efektyvumas yra labai neefektyvus – 20 proc. Tačiau jei galite tai suprasti, galbūt galėsite suprasti:
Gamtinės dujos, iškastinis kuras ir kt. kontroliuojamomis sąlygomis išleidžia pajėgumus ir kiek įmanoma sumažina energijos nuostolius, o darbą paverčia elektra.
Fotovoltinis modulis dalį šviesos paverčia elektra, kai saulės šviesa paprastai šviečia modulio paviršiuje. Kai kurių saulės spindulių bangos ilgiai neturi energijos gamybos pajėgumų arba energijos gamybos pajėgumai yra labai maži, o kai kurie infraraudonieji spinduliai turi geresnį šilumos generavimo efektą, o šilumos generavimas turės įtakos fotoelektrinio konversijos efektyvumui. Taigi PV moduliai gali sugerti kuo daugiau šviesos, bet negali jos visos panaudoti.
Be to, šiluminė energija turi pirkti iškastinį kurą, kuris degdamas išskiria išmetamųjų teršalų kiekį, o saulės šviesa, leidžianti PV moduliams veikti, yra laisva ir švari.
Fotovoltiniai moduliai dažnai kritikuojami dėl neefektyvumo, o 1 000-vatų modulis, kurio konversijos efektyvumas yra 20 procentų, išeikvoja 800 vatų. Tačiau turėkite omenyje, kad prieš tai, kai nebuvo PV modulių, iššvaistėme visus 1000 vatų saulės šviesos!
Būtų teisinga sakyti, kad PV moduliai gauna savo galią iš gausių išteklių, kurie kitu atveju būtų švaistomi. Be to, palyginti su išteklių kiekiu, iškastinio kuro ištekliai yra riboti, o kasyba reikalauja kaštų, o dėl viso to neefektyvumo bus eikvojamas kuras, eksploatacinės išlaidos ir daugiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų.
Net jei fotovoltinių modulių konversijos efektyvumas yra tik apie 20 procentų, jo vardiklio saulės šviesos ištekliai yra neriboti, o vienintelis apribojimas yra tas, kad grindų plotas gali būti didesnis, todėl mokslininkai stengiasi padidinti efektyvumą ir kiek įmanoma taupyti išlaidas. .
Net jei PV moduliai yra žemiausioje efektyvumo klasės dalyje, tai neturi įtakos saulės energijos naudojimui. Praktiškai mažesnis konversijos efektyvumas dažnai reiškia, kad saulės sistemoms reikalingos pigesnės investicijos ir galimai trumpesnis atsipirkimo laikotarpis. Didesnis efektyvumas paprastai reiškia pažangesnes technologijas, todėl kaina yra didesnė. Tokiu atveju turite įsitikinti, kad sutaupę papildomos išlaidos gali kompensuoti papildomas išlaidas. PV moduliai, pasiekiantys didžiausią IG ir trumpiausią atsipirkimo laikotarpį, nebūtinai yra patys efektyviausi.
2. Kaip apskaičiuoti PV modulių efektyvumą?
PV modulių efektyvumas apskaičiuojamas naudojant standartines bandymo sąlygas (STC), kurios naudojamos visoje saulės energijos pramonėje. Jie buvo išbandyti laboratorinėmis sąlygomis su 1,000 vatų kvadratiniam metrui šviesos šaltiniu ir 25 laipsnių PV modulio paviršiaus temperatūra. Taip pat bandomasis šviesos šaltinis turi visiškai imituoti atmosferoje sklindančią saulės šviesą.
Montuojant PV modulius namuose ir įmonėse lauko sąlygos skiriasi nuo idealių laboratorinių sąlygų. Dėl to faktinis PV modulių efektyvumas skiriasi nuo laboratorinio efektyvumo. Tačiau standartiniai efektyvumo rodikliai yra naudingi lyginant PV modulius tomis pačiomis sąlygomis.
PV modulius taip pat galima išbandyti kitomis sąlygomis, vadinamomis NOCT, kurios atspindi nominalią elemento darbinę temperatūrą. Šios sąlygos skirtos tipinėms projekto vietoms imituoti, o NOCT efektyvumo teste atsižvelgiama į veiksnius, į kuriuos neatsižvelgta atliekant STC testą. Tačiau atminkite, kad abi yra plokštės efektyvumo pamatinės vertės. Kad suprastumėte tikslų saulės baterijos našumą jūsų namuose, turite gauti profesionalų dizainą, pagrįstą{0}}svetainės įvertinimu.
Be to, CQC fotovoltinio modulio lyderio sertifikatas taip pat nustato energijos vartojimo efektyvumo produktų lygį. Modulio konversijos efektyvumo apskaičiavimas skiriasi nuo akumuliatoriaus konversijos efektyvumo, nes modulyje yra keletas perteklinių sričių, išskyrus elementą, pavyzdžiui, rėmas ir tarpas tarp elementų. Laukti. Šio gaminio efektyvumo įvertinimą galima sužinoti iš CQC PV modulio vadovo sertifikato.
3. Taip pat galite padidinti savo modulių energijos gamybos efektyvumą
Tobulėjant saulės elementų gamybos technologijai, fotovoltiniai moduliai tapo efektyvesni. Šis veiksnys nepriklauso namų savininkams ir komponentams naudojančioms įmonėms. Tačiau protingi projektavimo sprendimai taip pat gali pagerinti saulės sistemų efektyvumą.
PV modulių kampinio efektyvumo sumažėjimas yra labai svarbus veiksnys projektavimo procese. PV modulių orientacija turi įtakos energijos gamybos efektyvumui, o jei jie bus pastatyti į geriausią padėtį, geriausią nuolydį, tai padidins energijos gamybą:
Fotovoltiniai moduliai, kurie saulės šviesą gauna iš priekio, generuoja daugiau energijos nei tie, kurie saulės šviesą gauna įstrižai. Idealiu atveju komponentai turėtų būti nukreipti taip, kad būtų maksimaliai efektyvus tiesioginiuose saulės spinduliuose.
Saulės energijos įmonės naudoja įvairius programinius sprendimus PV modulių kampui apskaičiuoti, kad būtų pasiektas maksimalus efektyvumas. Jei gyvenate šiauriniame pusrutulyje, pietus{0}}atsukti stogai dažniausiai gauna daugiausia saulės šviesos, neįskaitant kliūčių šešėlio faktoriaus. Pietinio pusrutulio šalyse geriausias{1}}į šiaurę nukreiptas stogas.
Antžeminiai-PV moduliai turi daugiau lankstumo orientuojantis, todėl kronšteiną galima atitinkamai reguliuoti apskaičiuojant tikslų kampą, kuris maksimaliai padidina energijos gamybą, atsižvelgiant į laikiklio orientaciją ir laikiklio sekimo našumą.
Labai svarbu bendradarbiauti su kvalifikuota saulės EPC įmone, svarbu pasirinkti tinkamą gaminį ir pasitikrinti jo gaminio sertifikatą, nes montavimo kokybė yra tokia pat svarbi kaip ir PV modulių kokybė.