Με απλά λόγια, η απόδοση ενός φωτοβολταϊκού στοιχείου μπορεί να περιγραφεί ως ο ρυθμός μετατροπής από το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι τυπικές αποδόσεις φωτοβολταϊκών μονάδων κυμαίνονται από 15 τοις εκατό έως 20 τοις εκατό, ενώ οι πιο αποδοτικές φωτοβολταϊκές μονάδες στην αγορά είναι λίγο πάνω από 22 τοις εκατό αποδοτικές. Ορισμένα εργαστηριακά πρωτότυπα έχουν φτάσει σε τιμές απόδοσης πάνω από 40 τοις εκατό, αλλά εξακολουθούν να είναι απαγορευτικά ακριβά και δεν είναι διαθέσιμα για εμπορική χρήση.
Η απόδοση μιας φωτοβολταϊκής μονάδας περιγράφει πόσο ηλιακό φως μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Για παράδειγμα, εάν ένα πάνελ με απόδοση 20 τοις εκατό τοποθετηθεί κάτω από 1000 watt ηλιακού φωτός, θα παράγει 200 watt{3}}ώρες ηλεκτρικής ενέργειας ανά ώρα.
Εάν οι φωτοβολταϊκές μονάδες διαφορετικών εμπορικών σημάτων εκτεθούν όλες στο ίδιο ηλιακό φως, η φωτοβολταϊκή μονάδα με την υψηλότερη απόδοση θα παράγει τη μεγαλύτερη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας (Kwh) ανά ημέρα.
1. Γιατί είναι τόσο χαμηλή η απόδοση;
Η απόδοση των φωτοβολταϊκών μονάδων συχνά παρεξηγείται. Οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής φυσικού αερίου είναι πάνω από 50 τοις εκατό αποδοτικοί και οι ηλιακοί συλλέκτες φαίνεται να είναι πολύ αναποτελεσματικοί στο 20 τοις εκατό. Ωστόσο, εάν μπορείτε να τα συνειδητοποιήσετε αυτά, μπορεί να είστε σε θέση να καταλάβετε:
Φυσικό αέριο, ορυκτά καύσιμα κ.λπ. όλα απελευθερώνουν ικανότητα υπό ελεγχόμενες συνθήκες και μειώνουν την απώλεια ενέργειας όσο το δυνατόν περισσότερο και μετατρέπουν την εργασία σε ηλεκτρική ενέργεια.
Η φωτοβολταϊκή μονάδα μετατρέπει ένα μέρος του φωτός σε ηλεκτρική ενέργεια όταν το φως του ήλιου λάμπει κανονικά στην επιφάνεια της μονάδας. Ορισμένα μήκη κύματος του ηλιακού φωτός δεν έχουν ικανότητα παραγωγής ενέργειας ή η ικανότητα παραγωγής ενέργειας είναι πολύ χαμηλή και κάποιο υπέρυθρο φως έχει καλύτερο αποτέλεσμα παραγωγής θερμότητας και η παραγωγή θερμότητας θα επηρεάσει την απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής. Έτσι, αυτό που μπορούν να κάνουν οι φωτοβολταϊκές μονάδες είναι να απορροφούν όσο το δυνατόν περισσότερο φως, αλλά δεν μπορούν να το χρησιμοποιήσουν όλο.
Επιπλέον, η θερμική ενέργεια πρέπει να αγοράζει ορυκτά καύσιμα, τα οποία παράγουν εκπομπές όταν καίγονται, ενώ το ηλιακό φως που επιτρέπει τη λειτουργία των φωτοβολταϊκών μονάδων είναι δωρεάν και καθαρό.
Οι φωτοβολταϊκές μονάδες συχνά επικρίνονται ότι είναι αναποτελεσματικές και μια μονάδα 1,000-watt, με απόδοση μετατροπής 20 τοις εκατό, φαίνεται να σπαταλά 800 Watt. Ωστόσο, σκεφτείτε ότι πριν δεν υπήρχαν φωτοβολταϊκά πλαίσια, σπαταλούσαμε και τα 1000 watt ηλιακού φωτός!
Θα ήταν αλήθεια να πούμε ότι οι φωτοβολταϊκές μονάδες αντλούν την ισχύ τους από άφθονους πόρους που διαφορετικά θα σπαταλούνταν. Επιπλέον, σε σύγκριση με την ποσότητα των πόρων, οι πόροι ορυκτών καυσίμων είναι περιορισμένοι και η εξόρυξη απαιτεί κόστος και όλες οι αναποτελεσματικότητα θα οδηγήσουν σε σπατάλη καυσίμων, λειτουργικά έξοδα και περισσότερα αέρια θερμοκηπίου.
Ακόμα κι αν η απόδοση μετατροπής των φωτοβολταϊκών μονάδων είναι μόνο περίπου 20 τοις εκατό, ο πόρος του παρονομαστή του ηλιακού φωτός είναι απεριόριστος και ο μόνος περιορισμός είναι ότι ο χώρος του δαπέδου μπορεί να είναι μεγαλύτερος, επομένως οι επιστήμονες προσπαθούν να βελτιώσουν την απόδοση και να εξοικονομήσουν κόστος όσο το δυνατόν περισσότερο .
Ακόμα κι αν οι φωτοβολταϊκές μονάδες βρίσκονται στο χαμηλότερο άκρο της κατηγορίας απόδοσης, δεν επηρεάζει τη χρήση της ηλιακής ενέργειας. Στην πράξη, οι χαμηλότερες αποδόσεις μετατροπής συχνά σημαίνουν ότι τα ηλιακά συστήματα απαιτούν φθηνότερες επενδύσεις και δυνητικά μικρότερες περιόδους απόσβεσης. Υψηλότερη απόδοση συνήθως σημαίνει πιο προηγμένη τεχνολογία, και ως εκ τούτου συνοδεύεται από υψηλότερες τιμές. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι η επιπλέον εξοικονόμηση μπορεί να αντισταθμίσει το επιπλέον κόστος. Οι φωτοβολταϊκές μονάδες που επιτυγχάνουν την υψηλότερη απόδοση επένδυσης (ROI) και τη μικρότερη περίοδο απόσβεσης δεν είναι απαραίτητα οι πιο αποτελεσματικές.
2. Πώς υπολογίζεται η απόδοση των Φ/Β μονάδων;
Η απόδοση των φωτοβολταϊκών μονάδων υπολογίζεται μέσω ενός συνόλου Τυπικών Συνθηκών Δοκιμών (STC), οι οποίες χρησιμοποιούνται σε όλη τη βιομηχανία ηλιακής ενέργειας. Δοκιμάστηκαν σε εργαστηριακές συνθήκες με πηγή φωτός 1,000 watt ανά τετραγωνικό μέτρο και θερμοκρασία επιφάνειας φωτοβολταϊκών μονάδων 25 μοίρες . Ομοίως, η δοκιμαστική πηγή φωτός πρέπει να προσομοιώνει πλήρως το ηλιακό φως που διαδίδεται στην ατμόσφαιρα.
Κατά την εγκατάσταση φωτοβολταϊκών μονάδων σε σπίτια και επιχειρήσεις, οι συνθήκες πεδίου διαφέρουν από τις ιδανικές εργαστηριακές συνθήκες. Ως αποτέλεσμα, οι πραγματικές αποδόσεις που επιτυγχάνονται από τις φωτοβολταϊκές μονάδες διαφέρουν από τις εργαστηριακές αποδόσεις. Ωστόσο, οι τυπικές βαθμολογίες απόδοσης είναι χρήσιμες για τη σύγκριση φωτοβολταϊκών μονάδων υπό τις ίδιες συνθήκες.
Οι φωτοβολταϊκές μονάδες μπορούν επίσης να δοκιμαστούν υπό άλλες συνθήκες που ονομάζονται NOCT, οι οποίες αντιπροσωπεύουν την ονομαστική θερμοκρασία λειτουργίας της κυψέλης. Αυτές οι συνθήκες έχουν σχεδιαστεί για να προσομοιώνουν τυπικές τοποθεσίες έργου και η δοκιμή απόδοσης NOCT λαμβάνει υπόψη παράγοντες που αγνοούνται στη δοκιμή STC. Ωστόσο, λάβετε υπόψη ότι και οι δύο είναι τιμές αναφοράς για την απόδοση του πίνακα. Για να κατανοήσετε την ακριβή απόδοση που μπορεί να επιτύχει ένα ηλιακό πάνελ στο σπίτι σας, πρέπει να αποκτήσετε έναν επαγγελματικό σχεδιασμό που να βασίζεται σε μια-αξιολόγηση στον ιστότοπο.
Επιπλέον, η πιστοποίηση οδηγού φωτοβολταϊκών μονάδων CQC ορίζει επίσης το επίπεδο των προϊόντων ενεργειακής απόδοσης. Ο υπολογισμός της απόδοσης μετατροπής της μονάδας είναι διαφορετικός από την απόδοση μετατροπής της μπαταρίας, επειδή η μονάδα περιέχει ορισμένες περιττές περιοχές εκτός της κυψέλης, όπως το πλαίσιο και το κενό μεταξύ των κυψελών. Περίμενε. Η βαθμολογία απόδοσης αυτού του προϊόντος μπορεί να γίνει γνωστή από το CQC PV Module Leader Certificate.
3. Μπορείτε επίσης να αυξήσετε την απόδοση παραγωγής ενέργειας των μονάδων σας
Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας κατασκευής ηλιακών κυττάρων, τα φωτοβολταϊκά στοιχεία έχουν γίνει πιο αποτελεσματικά. Αυτός ο παράγοντας είναι πέρα από τον έλεγχο των ιδιοκτητών σπιτιού και των επιχειρήσεων που χρησιμοποιούν εξαρτήματα. Ωστόσο, οι έξυπνες αποφάσεις σχεδιασμού μπορούν επίσης να βελτιώσουν την απόδοση των ηλιακών συστημάτων.
Η απώλεια γωνιακής απόδοσης των φωτοβολταϊκών μονάδων είναι ένας πολύ σημαντικός παράγοντας στη διαδικασία σχεδιασμού. Ο προσανατολισμός των φωτοβολταϊκών μονάδων επηρεάζει την απόδοση παραγωγής ενέργειας και εάν τοποθετηθούν στην καλύτερη θέση, στην καλύτερη κλίση, θα αυξήσει την παραγωγή ενέργειας:
Οι φωτοβολταϊκές μονάδες που λαμβάνουν ηλιακό φως από μπροστά παράγουν περισσότερη ισχύ από εκείνες που λαμβάνουν το φως του ήλιου διαγώνια. Στην ιδανική περίπτωση, τα εξαρτήματα θα πρέπει να έχουν έναν προσανατολισμό που να μεγιστοποιεί την απόδοση στο άμεσο ηλιακό φως.
Οι εταιρείες ηλιακής ενέργειας χρησιμοποιούν μια ποικιλία λύσεων λογισμικού για τον υπολογισμό της γωνίας των φωτοβολταϊκών μονάδων για μέγιστη απόδοση. Εάν ζείτε στο βόρειο ημισφαίριο, οι στέγες με νότια-όψη συνήθως λαμβάνουν το μεγαλύτερο ηλιακό φως, εξαιρουμένου του παράγοντα σκίασης των εμποδίων. Για τις χώρες του νότιου ημισφαιρίου, μια οροφή με βόρεια-όψη είναι η καλύτερη.
Οι επίγειες-φ/β μονάδες έχουν μεγαλύτερη ευελιξία στον προσανατολισμό, επιτρέποντας την ανάλογη προσαρμογή του βραχίονα, υπολογίζοντας την ακριβή γωνία που μεγιστοποιεί την παραγωγή ενέργειας από τον προσανατολισμό του βραχίονα και την απόδοση παρακολούθησης του βραχίονα.
Είναι πολύ σημαντικό να συνεργαστείτε με μια εξειδικευμένη εταιρεία ηλιακής ενέργειας EPC, είναι σημαντικό να επιλέξετε το σωστό προϊόν και να ελέγξετε την πιστοποίηση του προϊόντος, γιατί η ποιότητα της εγκατάστασης είναι εξίσου σημαντική με την ποιότητα των φωτοβολταϊκών μονάδων.