Kailangan ba ng mga panel na solaryo ang direktang sinag ng araw? Ano ang pagganap ng mga ito sa iba’t-ibang kondisyon?
Kailangan ba ng mga panel na solaryo ang direktang sinag ng araw? Ano ang pagganap ng mga ito sa iba’t-ibang kondisyon?
Maikling sagot: hindi. Ang selula photovoltaic (ang semikonduktor na nagpatuloy sa epekto ng photovoltaic) ay nagbabago ng mga photon sa kuryente, at ang mga photon ay nagmumula sa buong kalangitan, hindi lang sa direktang sinag ng araw. Ang direktang sinag ng araw ay nagbibigay ng pinakamataas na pagganap ng panel; kahit ang difus na liwanag sa isang masamang panahon ay nagbibigay pa rin ng kuryente, karaniwang 10% hanggang 25% ng pinakamataas na kapasidad ng panel. Ang katanungan sa ininginyeriya ay kung gaano karaming panel at baterya ang kinakailangan batay sa liwanag na nakukuha sa lugar, na isang katanungan tungkol sa sukat ng sistema, hindi sa pisika.
Ano ang pagganap ng mga panel na solaryo sa iba’t-ibang kondisyon?
| Kalagayan | Karaniwang Paglalabas (%) | Mga Tala |
|---|---|---|
| Malinaw na kalangitan, direktaang araw | 100% (pinagmulan ng pagtukoy, STC) | Standard na mga kondisyon ng pagsubok: 1,000 W/m², temperatura ng selula 25 °C |
| Maputul-putulin, manipis hanggang malalaking ulap | 10–80% | Ang paglalabas ay nagbabago ayon sa kapal ng ulap; ang saklaw ay mula sa manipis na pagkakalabuan hanggang sa malalaking ulap |
| Mabigat na pagkakalabuan / pag-ulan | 10–30% ng pinakamainam | Ang pag-ulan ay naglilinis din ng salamin |
| Bahagyang pagtatago sa panel | 25–50% ng pinakamainam | Ang pagkawala sa paglalabas ay higit pa kaysa sa bahaging natatakpan ng liwanag (tingnan sa ibaba) |
| Pagsingil ng liwanag mula sa gilid ng ulap | Mga pagtaas sa paglalabas na pansamantalang nangyayari sa malinaw na kalangitan | Totoo nguni't pansamantalang; huwag balewalain ito |
Ang mga saklaw na ito ay mga pagtatantiya mula sa aming mga pinagmumulan ng data, hindi mga garantiya. Ang mga pagmamasa ng lugar ang mas tumpak; kung ikaw ay nagdidisenyo ayon dito, magtala muna ng paglalabas sa lugar sa loob ng isang linggo.
Bakit mas mahal ang pagtatago kaysa sa lugar na natatakpan nito
Ang panel na bahagyang natatakpan ng liwanag ay maaaring mawala ng higit pa sa bahaging natatakpan ng liwanag. Dalawang mekanismo ang nagpapakita nito:
- Bypass diodes: Kapag ang isang bahagi ng module ay nagkakaroon ng sagot (shade), ang mga selula na nasa lugar na iyon ay hindi na nagbibigay ng kuryente, at ang kuryente sa buong string ay nagiging mas mababa. Ang bypass diode ng module ay nagdadaan ng kuryente sa palibot ng mga selula na nasa lugar na iyon, na nagbibigay ng proteksyon sa module nguni't ginagawa ring hindi ito gumana nang maayos.
- String wiring: Sa isang serye ng mga panel, ang kuryente ay nakadepende sa pinakamahinang panel; kaya kung isang panel ay nagkakaroon ng sagot, ang buong string ay nagiging hindi gumagana nang maayos. Ito ang dahilan kung bakit ang pagkakaroon ng sagot sa isang panel ay maaaring maging sanhi ng pagbaba ng kuryente sa buong array ng mga panel ng 25–50%.
Ang mga elektronikong sistema sa antas ng module ay direktang nakakatugon sa problema na ito. Ang mga microinverter ay nagbabago ng kuryenteng DC (Direct Current) sa AC (Alternating Current) sa bawat panel; ang mga power optimizer ay nagagawa rin ng parehong trabaho sa panig ng kuryenteng DC. Sa alin man sa dalawang kaso, ang panel na nagkakaroon ng sagot ay hindi na nakakaimpluwensiya sa pagganap ng mga panel na katabi nito. Kung ang iyong lugar ay may mga bagay na nagbibigay ng sagot sa mga panel (gaya ng mga parapet, puno, o mga arm ng mast), mas makabubuting maglaan ng budget para sa mga elektronikong sistema sa antas ng module o gumawa ng pag-aaral tungkol sa epekto ng mga sagot bago bumili ng karagdagang mga panel. Ang aming tool para sa pag-aanalisa ng mga sagot ay nagmamapa ng mga bagay na nagbibigay ng sagot sa mga panel sa buong taon.
Pangyayari kapag malamig, mapangulang, at ang koreksyon sa temperatura
(Kapag it’s cold, cloudy, and what needs to be done regarding temperature…)
Isang pahayag sa orihinal na artikulo ay kailangang ituwid. Ang mga panel ay hindi gumagawa ng mas maraming kuryente sa malalamig na panahon dahil sa pagpapabuti ng “konduktividad”. Ang totoo ay ang mekanismo ay ang boltahe: tumataas ang boltahe ng panel habang bumababa ang temperatura nito, kaya sa parehong antas ng liwanag, ang malamig at ulan-ulan na araw ay maaaring maglabas ng higit pang kuryente kaysa sa mainit at mahalumog na hapon. Dito ang dalawang praktikal na konsekwensya:
- Ang taglamig ay hindi talagang “panahon ng kapahamakan” tulad ng iniisip ng marami. Ang malalamig na hangin at mababang angulo ng araw ay kadalasang mas epektibo kaysa sa mainit at mahalumog na hapon.
- Ang nyebe ay isang problema sa pagkakataas ng liwanag, hindi sa temperatura. Ang pagganap ng mga panel ay bumababa habang may nyebe sa salamin, nguni’t bumabalik ito sa normal kapag ang nyebe ay natunaw o nalinis. Ang malandas at nakahilig na surpasiyo ng mga panel ay kayang alisin ang nyebe sa sarili nito; subalit ang mga panel na nasa lugar na madalas magkaroon ng nyebe ay nangangailangan ng espesyal na pamamaraan upang mapanatiling malinis ang mga ito.
Ang polusyon sa hangin at kahalumigan ay nagkakaroon ng epekto sa pagganap ng mga panel sa parehong dahilan din ng mga ulap – sila ay nagbabawas sa liwanag na nakakarating sa mga panel, at ang mahalumog na hangin ay naghihigop ng liwanag na dapat tumungo sa mga panel.
Ang mga tagapagdisenyo ay nagtatrabaho sa kondisyon na mayroong apat hanggang anim oras ng direktang sinag ng araw kada araw. Kahit na ang mga panel ay maaaring gumawa ng kuryente sa konsyentrasyon na mas mababa pa rito, ang array at ang baterya ay kailangang maglagay up ng kakulangan na iyon. Ang pagkakiling at orientasyon ng panel: Ang anggulo ng 30–45° ay angkop para sa karamihan sa mga rehiyon, at ang eksaktong pinakamainam na angulo ay nagbabatay sa latitud at sa kung ninanais na mapabuti ang produksyon sa panahon ng taon o sa taglamig. Ang aming kalkulator para sa pinakamainam na angulo ng panel ay gagawa ng mga pagkalkulasyon base sa latitud ng inyong lugar. Teknolohiya ng panel: Ang mga selula na may mataas na kahusayan at ang konstruksyon na PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) ay nakakapag-imbak ng higit pang liwanag na hindi direkta o na nagsasalamin, kaya ang mga panel na ito ay nagkakaroon ng mas mababang pagkawala ng kuryente sa mga masulang araw kumpara sa mga standard na panel. Ang mga bifacial panel (na may salamin sa parehong panig) ay nakakakuha ng karagdagang enerhiya mula sa liwanag na nagsasalamin sa lupa o nyebe. Ang sinag ng araw sa umaga ay napakahalaga sa mga lugar na may malaking pagtatago ng araw sa hapon. Ang pagkakiling patungong silangan ay isang matatag na opsyon sa disenyo, at hindi ito isang kompromiso.
Pagpapanatili ng mga panel sa masamang panahon
Ang ulan ay nagbibigay ng “serbisyo sa paglilinis” nang walang bayad: tinatangalin nito ang alikod at dumi sa mga salamin, kung bakit ang araw pagkatapos ng bagyo ay kadalasang mas maganda kaysa sa mga araw bago ito. Subalit, ang ulan ay hindi kayang linisin ang nyebe o mga tira ng dahon. Suriin ang ibabaw matapos ang bagyo at alisin ang lahat ng bagay na nananatili doon. Ang paggamit ng sistema ng pagmamatyag na nagtala ng mga datos araw-araw ay ang pinakamurang paraan upang makita ang mga problema sa pagkakaroon ng dumi o pagbabago sa pagbibigay ng liwanag bago ito maging sanhi ng mga problema sa baterya.
Ano ang hindi nasasaklaw ng pahinang ito
Ang pahinang ito ay nagbibigay-kaalaman kung paano nakaaapekto ang mga kondisyon ng liwanag sa pagbibigay ng kuryente ng mga panel na gumagamit ng solar energy (PV panels). Hindi ito nagbibigay-kaalaman tungkol sa pag-aasal ng mga baterya sa malalamig na temperatura, sa pagpili ng laki ng mga sistema na gumagana nang walang koneksyon sa grid (off-grid systems), o sa pagpili ng mga kontroler para sa pagcharga sa iba’t-ibang kondisyon ng liwanag. Para sa pagmamapa ng mga bagay na nakakasira sa pagbibigay ng liwanag sa buong taon, gumamit ng aming tool para sa pagtatasa ng mga sagot ng liwanag; para sa pagpili ng anggulo ng pagtiklop ng mga panel na pinakamagbibigay ng kuryente sa iyong lokasyon, gumamit ng aming kalkulator para sa pinakamainam na anggulo ng pagtiklop. Para sa mga kompletong sistema na gumagana nang walang koneksyon sa grid, tingnan ang aming all-in-one solar street lights.