Met de komst van de zomer stijgt de temperatuur drastisch, dit komt vooral door het grote aantal uren zon dat we op de dag hebben. We zijn geneigd te denken dat zonnepanelen minder opladen als het bewolkt is, maar is dit waar? De prestaties van fotovoltaïsche panelen zijn namelijk afhankelijk van verschillende factoren.
Laden zonnepanelen op als het bewolkt is?
Ja, de panelen blijven werken als het bewolkt is. Hoewel het lijkt alsof de wolken de doorgang van licht verhinderen, absorberen, reflecteren of verspreiden, het licht blijft de fotovoltaïsche panelen bereiken. De prestaties op een bewolkte dag kunnen zelfs volledig zonnige situaties overtreffen wanneer de temperatuur hoger is dan 25ºC, waar de prestaties worden verminderd door de toename van de temperatuur van de componenten.
Zonnepanelen bereiken maximale prestaties in gematigde situaties
Zoals we hebben opgemerkt, wordt het punt van maximale prestaties van een zonnepaneel bereikt bij temperaturen tussen 20ºC en 25ºC. Bovendien zijn zonnepanelen ontworpen om temperaturen van -40ºC tot 85ºC te weerstaan. De toename van de temperatuur van de componenten vermindert echter de energieproductie, waardoor een prestatieverlies tot 20% wordt bereikt.
Waarom verliezen zonnemodellen hun prestaties?
De belangrijkste reden waarom de prestaties van fotovoltaïsche panelen afnemen, is omdat de temperatuur van de componenten ervan toeneemt, met name het silicium. Dit materiaal is het hoofdbestanddeel van de panelen. Hoe hoger de zuiverheid van het silicium, hoe groter de efficiëntie van het paneel, dit is echter een halfgeleider waarvan de eigenschappen veranderen afhankelijk van de temperatuur.
Naarmate de temperatuur stijgt, warmt het silicium op, en dit veroorzaakt een spanningsdaling die de productie die hierdoor wordt gegenereerd vermindert. Daarnaast zijn er factoren waarmee we rekening moeten houden, namelijk:
- Temperatuurcoëfficiënt zonnepaneel: dit is vastgesteld door de fabrikant, te vinden in de technische fiche van de module. Het zijn waarden tussen -0,2%/Cº en -0,5%/Cº. Het heeft de voorkeur dat deze coëfficiënt zo dicht mogelijk bij 0 ligt, wat een kleinere vermindering van de efficiëntie gedurende het hele jaar met veranderingen in temperatuur impliceert.
- Omgevingstemperatuur: zoals we eerder vermeldden, is de ideale situatie dat deze schommelt tussen 25ºC en 30ºC.
- Systeemtemperatuur: er moet rekening mee worden gehouden dat de panelen op daken worden geïnstalleerd. Dit zal, als ze niet goed worden gekoeld, warmte krijgen van zowel het dak als het paneel zelf. Hierdoor beïnvloeden twee warmtebronnen de panelen.
Aanbevelingen voor zonnepanelen
Voor een goed beheer van de installatie en om problemen te voorkomen adviseren wij:
- Installeer omvormers en monitoren zodat oververhitting van de installatie wordt voorkomen.
- Gebruik elementen en componenten voor de installatie met lichte kleuren. Dit is omdat ze zo een deel van de stralen die erop vallen reflecteren, en daarom minder opwarmen.
- Laat een ruimte tussen de panelen en het dak, hierdoor ventileren de panelen beter en nemen ze de warmte niet direct op.
- Verdeelbladen op het paneel. Deze verdelen de temperatuur over een bepaald punt.
- De ideale oplossing is om panelen met koeling te gebruiken. Er zijn systemen die regenwater opvangen en wanneer de temperatuur stijgt, verdeelt dit systeem het opgehoopte water door de platen en koelt ze af. Ze kunnen de efficiëntie met 20% verhogen.
Kortom, er moet rekening worden gehouden bij het ontwerp en de installatie van een zonnesysteem. We zien hoe de technologie vooruitgaat en een betere efficiëntie per paneel behaalt, evenals een verbetering van de tolerantie voor hoge temperaturen. Dit draagt allemaal bij om een duurzame toekomst te bereiken.
