Fotowoltaika a upał – dlaczego instalacja może pracować gorzej?

Lato to okres, który obfituje w wysokie temperatury powietrza oraz bezchmurne niebo. Właściciele instalacji fotowoltaicznej są zadowoleni z takich warunków atmosferycznych, myśląc, że instalacja fotowoltaiczna wyprodukuje więcej energii elektrycznej. Długotrwałe upały mogą jednak obniżyć produktywność całego systemu, a nawet go uszkodzić.

Jak upalne temperatury wpływają na pracę paneli?

Mogłoby się wydawać, że bezchmurne niebo i wysoka temperatura powietrza powodują szybką produkcję energii elektrycznej – niestety nic bardziej mylnego. Na ilość wytwarzanego prądu przez instalację fotowoltaiczną mają wpływ głównie: przejrzystość powietrza, wysokość słońca nad horyzontem oraz zachmurzenie. Duże znaczenie mają promienie słoneczne, które docierają do ogniw. Prawdą jest, że w sezonie letnim produkcja jest znacznie większa, ponieważ wydłuża się czas ekspozycji paneli fotowoltaicznych na słońce, ponadto niebo jest o wiele rzadziej zachmurzone. Jednak warto pamiętać, że sama temperatura powietrza nie wpływa na większą ilość wyprodukowanej energii, wręcz przeciwnie. W upalne dni produkcja jest niższa w porównaniu do nieco chłodniejszych dni.

Optymalną temperaturą, w której systemy fotowoltaiczne pracują w pełni wydajnie, jest 25⁰C. Produktywność modułów będzie spadać wraz ze wzrostem temperatury. Szacuje się, że spadek wydajności paneli może wynosić ok. 5%, a w niektórych przypadkach może sięgnąć nawet 25%.

Przegrzanie instalacji spowodowane wysoką temperaturą również ma duży wpływ na jej pracę. Wskutek upalnych dni rośnie temperatura modułów. Im jest ona wyższa, tym większe powstają drgania wewnątrz ogniw. Konsekwencją takiego zjawiska jest zaburzony przepływ elektronów, co skutkuje spadkiem napięcia paneli oraz generowanie mniejszej mocy.

Dlaczego tak duże nasłonecznienie niekoniecznie dobrze wpływa na panele?

Wysoka temperatura powietrza nie tylko spowoduje niższą produkcję energii, ale przede wszystkim niekorzystnie wpływa na działanie całego modułu. Jednym z najczęściej występujących problemów jest przegrzanie się inwertera, czyli jednego z najważniejszych urządzeń instalacji fotowoltaicznej. To właśnie on odpowiada za przekształcenie produkowanego prądu stałego na zmienny, który zasila cały budynek. Działanie wysokich temperatur będzie skutkowało gorszą pracą inwertera, co może spowodować jego częste wyłączanie. Im temperatura będzie wyższa, tym dłuższe i częstsze będą przerwy w pracy falownika. Będzie to także skutkowało przegrzaniem, czyli awarią urządzenia. Podczas upałów uwidaczniają się również istniejące już problemy dotyczące ogniw modułów, a działanie wysokiej temperatury znacząco przyspiesza proces ich uszkodzenia.

Fala upałów może spowodować powstawanie tzw. hot-spotów (gorących punktów), innymi słowy mikropęknięć. Jeżeli w tych miejscach dojdzie do przegrzania, wówczas istnieje ryzyko powstania zapłonu instalacji, co będzie skutkowało jej pożarem. Jednak warto pamiętać, że tego typu sytuacje zdarzają się niezwykle rzadko, a zapobiegać można im m.in. wykonując regularne pomiary termowizyjne instalacji.

Jak zapobiec przegrzaniu?

Nie da się całkowicie wyeliminować negatywnego działania upałów na cały system. Wynika to z faktu, że materiał, z którego zbudowane są panele (krzem), zmienia swoje właściwości pod wpływem wysokiej temperatury. Stąd też nieunikniona jest niższa produktywność prądu podczas upalnych dni. Warto jednak pamiętać, że prawidłowo zamontowana instalacja fotowoltaiczna będzie odpowiednio wentylowana, co zapobiegnie jej przegrzewaniu. Chodzi tutaj o to, aby pomiędzy konstrukcją a dachem była odpowiednia przestrzeń, wtedy powietrze może je łatwiej opływać. Montaż inwertera musi być zgodny z wytycznymi producenta. Ważne, aby nie znajdował się on w miejscu bezpośredniego działania promieni słonecznych. W sytuacji, kiedy jest on zamontowany wewnątrz budynku, wówczas należy zachować odpowiednie odległości od podłogi, ścian czy sufitu. Ważna jest także prawidłowa wentylacja przestrzeni. Upałom często towarzyszy także brak opadów atmosferycznych i unoszący się kurz i pył, które osiadają na panelach. One również mogą ograniczyć produkcję energii. Warto zatem po upalnym okresie letnim umyć panele.

Chcesz zamontować panele fotowoltaiczne na Dolnym Śląsku? Zadzwoń: +48 71 750 38 52

Działanie wysokich temperatur niekorzystnie wpływa na system fotowoltaiki. Spadek wydajności produkcji prądu jest procesem naturalnym, jednak ważne jest, aby przed zamontowaniem zwrócić uwagę na współczynniki temperaturowe paneli oraz dobrą wentylację. Kluczowy jest nie tylko prawidłowy montaż, ale także systematyczna dbałość o całą instalację.