Жоқ, олай емес. Күн батареялары энергияны пайдалану үшін тікелей күн сәулесінің әсерін қажет етпейді. Олар тікелей күн сәулесінің әсерінен тиімдірек жұмыс істегенімен, басқа жағдайларда – мысалы, бұлтты күндері, жанама күн сәулесінде және тіпті аздаған жаңбыр кезінде де энергия өндіре алады. Барлық жағдайда энергия мөлшері күн сәулесінің қарқындылығының төмендеуімен азаяды.
Бұл күн энергиясына қатысты ең кең таралған мифтердің бірі. Қазіргі заманғы фотоэлектриктер айтарлықтай жақсарды және қазір тікелей және шашыраңқы күн сәулесінен энергия алуға мүмкіндік береді. Осылайша, күн энергиясы тіпті қолайсыз ауа райы жағдайында да өзекті болып қала береді.
Күн батареялары электр энергиясын қалай өндіруге арналған
Күн батареялары кристалды кремнийден жасалған фотоэлектрлік элементтерді пайдалану арқылы күн сәулелерін электр энергиясына айналдырады. Күн элементтерге түскен кезде энергия фотондардан электрондарға өтеді және бұл электр тогына әкеледі.
Мұндағы негізгі мәселе - фотоэлектрлік элементтер жарыққа реакция жасайды, жылуға емес. Өте шуақты, бірақ суық күн шын мәнінде аптап ыстыққа қарағанда көбірек электр энергиясын өндіре алады, себебі экстремалды температура панельдердің тиімділігін төмендетуге бейім.
Күн батареяларына түсетін күн сәулелерінің екі түрі бар:
- Тікелей күн сәулесі - Күннен тікелей күн панеліне түсетін күн сәулесі.
- Шашыраңқы күн сәулесі – Бұлттар, су тамшылары, шаң немесе ауадағы басқа элементтер шашыраған жарық.
Күн батареялары екеуін де пайдалана алады, бірақ тікелей күн сәулесі әлдеқайда көп қуат береді.
АҚШ Энергетика министрлігі және NREL фотоэлектрлік жүйелер шашыраңқы күн сәулесінің болуына байланысты бұлтты күні де электр энергиясын өндіре беретінін анықтады.
Күнсіз күн батареяларымен өндірілетін қуат
Бұлттардың болуы күн энергиясының пайда болуына әсер еткенімен, оның пайда болуына кедергі келтірмейді.
Әртүрлі ауа райы жағдайларында күн энергиясын өндірудің кейбір мысалдары келесідей:
- Ашық шуақты күн: номиналды өнімділіктің 90%-100%
- Жартылай бұлтты: 60%-90%
- Бұлтты жағдайлар: 10%–40%
- Қатты дауылдар: Өндіріс өте шектеулі
Нақты сандар кейбір айнымалыларға байланысты болады, оларға мыналар кіреді:
- Панель тиімділігі
- Бұлттардың қалыңдығы
- Күннің уақыты
- Панельдердің бағыты
- орналасқан жері
Екінші жағынан, жеңіл бұлттардың кейде «бұлт шетінің әсері» деп аталатын нәрсе арқылы күн энергиясын өндіруді күшейтетіні байқалды.
Күн батареясы бұлтты күні энергия өндіре ме?
Ия, әрине.
Тіпті Германия, Ұлыбритания және Нидерланды сияқты климаты бұлтты елдерде де күн электр станцияларын айтарлықтай мөлшерде орнатуды жалғастыруда, бұл күн сәулесінің тұрақты болуына қарамастан, күн энергиясын өндіруді қаржылық тұрғыдан тиімді етеді.
Бұлттар жарықты бөгеудің орнына шашыратады. Ең жаңа жоғары тиімді монокремний панельдері ескірген технологиялармен салыстырғанда аз жарықта артықшылыққа ие, бұл қолжетімді жарықты жақсырақ түрлендіреді.
Егер сіздің аймағыңызда бұлтты күндер көп болса, жарық аз түсетін жоғары сапалы панельдерді пайдалану жыл бойы энергия өндірісін арттыра алады.
Күн панельдері көлеңке астында электр энергиясын өндіре ала ма?
Көлеңкелеу бұлтты жағдайларға ұқсамайды.
Бұлт жамылғысы бүкіл панель қабылдайтын жарыққа әсер етеді, ал көлеңкелеу панельдердің кейбір бөліктеріне әсер етеді. Күн батареяларының тізбектей орналасуы бір панельдің тіпті кішкене бөлігін көлеңкелеу бүкіл панельдің тиімділігін төмендетуі мүмкін екенін білдіреді.
Көлеңкелеудің себептері мыналарды қамтуы мүмкін:
- ағаштар
- Морлар
- Айналадағы ғимараттар
- Электр бағаналары
- Панель бетіндегі шаң немесе жапырақтар
Көлеңкелеудің әсерін азайту үшін қазіргі заманғы жүйелерде қолданылатын әдістерге мыналар жатады:
- Микроинверторлар
- Қуатты оңтайландырғыштар
- Айналым диодтары
Панель бұрышы тікелей күн сәулесінен маңызды ма?
Әрине, энергия алу кезінде панельдердің бұрышы өте маңызды.
Ауа райының қолайсыздығына қарамастан, дұрыс орнатылмаған панельдер олардың әлеуетін толық пайдалануға мүмкіндік бермейді. Күн батареялары күндіз күн сәулесі ең көп түсетін жаққа бағытталуы және ендікке негізделген дұрыс бұрышта орнатылуы керек.
Бекітілген шатыр орнату панельдерді орнатпас бұрын бұрышты есептеуді қажет етеді.
Портативті және бүктелетін күн батареяларының қосымша артықшылығы бар, себебі пайдаланушы күндіз панельдердің бұрышын әрқашан өзгерте алады.
Мысалы, LZY Energy өз тұтынушыларына үлкен жиналмалы фотоэлектрлік модульдерді пайдалануға және оларды күннің қозғалысына байланысты белгілі бір бұрышпен орнатуға мүмкіндік беретін жылжымалы бүктелетін күн контейнерлерін ұсынады.
Менің жеке тәжірибеме сүйенсек, адамдардың басым көпшілігі панельдердің тиімділік көрсеткіштеріне ғана назар аударады, бірақ оларды орнату бұрыштарын елемейді.
Бүктелетін күн панелінің тиімділігі төмендей ме?
Бұл тағы бір жиі қойылатын сұрақ.
Ал жауап, әдетте, жоқ. Бүктеу процесінің өзі фотоэлектрлік тиімділікті төмендетпейді.
Бүктелетін панельдердегі күн батареялары дәстүрлі панельдердегідей жұмыс істейді. Панельдер толығымен ашылып, тікелей күн сәулесі түсетін болса, олардың тиімділігі айтарлықтай өзгермейді.
Коммерциялық қолданбаларда жылжымалы күн батареялары бар контейнерлік жүйелер панельдердің орналастырылғаннан кейінгі орнын бекіту үшін арнайы инженерияны пайдаланады. Бүктеу идеясы тек тасымалдау мен орнатуды жақсартуға көмектеседі, бірақ фотоэлектрлік элементтердің өздерінің түрлендіру тиімділігін арттырмайды.
Осылайша, бүктелетін күн энергиясы жүйелері мыналар үшін әсіресе қолайлы деп санауға болады:
- Құрылыс алаңдары
- Апаттық электрмен жабдықтау
- Көмек күштері
- Әскери операциялар
- Шалғай жерлерде орналасқан телекоммуникациялық базалық станциялар
- Тау-кен және мұнай кен орындарындағы жобалар
Күн батареяларының тиімділігіне қатысты басқа да ескеретін жайттар
Күн - ескеру қажет көптеген факторлардың бірі ғана. Жүйенің жұмысын бағалау кезінде ескеру қажет басқа да бірнеше айнымалылар бар.
Панель сапасы
Сапасы жоғары панельдерде әдетте мыналар болады:
- Тиімділіктің жақсырақ деңгейі
- Жарық аз болған жағдайда жақсы
- Жылдық шығынның төмендеуі
- Ұзақ өмір сүру
температура
Кең таралған сенімдерге қайшы, жоғары температура әрқашан тиімділік деңгейінің жоғарылауына әкелмейді. Панельдердің көпшілігі температурасы жоғарылаған сайын тиімділігі төмендейді.
Шатыр панельдерінің астындағы жақсы желдету қызып кетудің алдын алады.
Тазалық
Шаң, құс саңғырығы, қар және жапырақтар жарықтың фотоэлектрлік элементтерге өтуіне кедергі келтіреді.
Панельдерді тазалау жыл бойы тиімділікті арттырады.
Жүйелік дизайн
Жақсы жобаланған жүйе тиісті инверторлармен, сымдармен және бақылау бағдарламалық жасақтамасымен жабдықталған.
Жиі Қойылатын Сұрақтар
Күн батареяларында қар жауа ма?
Иә, күн батареяларының жұмысы қыс мезгілінде күн сәулесі оларға жеткенше жалғасады. Суық ауа райы тіпті панельдердің тиімділігін арттыруы мүмкін, бірақ күндізгі жарықтың қысқаруы өндірілетін энергия мөлшерін азайтады.
Күн батареялары бұлтты болған кезде батареяларды зарядтай ала ма?
Иә, тек зарядтау уақыты артады, себебі аз қуат өндіріледі. Күн батареялары батареялармен бірге күн ішінде өндірілген кез келген қосымша энергияны сақтайды.
Күн батареясының қай түрі жарық аз болғанда жақсы жұмыс істейді?
Монокристалды күн панелі поликристалды күн панеліне қарағанда жарық аз жағдайда жақсы жұмыс істейді.