Eine Sorge vieler Hausbesitzer ist, dass ihr Solarsystem überhitzt, aber ist diese Angst berechtigt? Da Solarmodule für extreme Temperaturen ausgelegt sind, ist es unwahrscheinlich, dass Solarmodule jemals so heiß werden, dass sie nicht funktionieren.
Wärme wird die Energieabgabe von Solar-PV-Modulen leicht verringern, was eine Messung ist, die durch den Temperaturkoeffizienten des Moduls bestimmt werden kann. In diesem Artikel diskutieren wir, wie sich die Temperatur auf die Effizienz und Leistung von Solarmodulen auswirkt und warum Solarmodule eine gute Investition sind.
Was ist die optimale Solarmodultemperatur?
Wie alle Elektrogeräte arbeiten Sonnenkollektoren mit maximaler Effizienz, wenn ihre Temperatur so niedrig wie möglich ist.
Um die maximale Nennleistung von Solarmodulen zu testen, werden sie bei 25 Grad Celsius (oder 77 Grad Fahrenheit) gemessen, wobei 1000 Watt Licht pro Quadratmeter auf sie scheinen.
Obwohl diese Standardtestbedingungen (STC) etwas unrealistisch sind, sollen sie sicherstellen, dass Ihre Module unter idealen Bedingungen Strom produzieren können. Beispielsweise sind die meisten Solarmodule 250-350-Watt-Module, sodass sie unter den oben genannten Testbedingungen in der Lage sein sollten, 250-350 Watt Leistung zu erzeugen.
Die meisten Sonnenkollektoren haben eine nominelle "maximale Sonnenkollektortemperatur" von 185 Grad Fahrenheit - was heftig erscheint. Solarmodule sind jedoch heißer als die Luft um sie herum, da sie die Wärme der Sonne absorbieren und da sie robust sind, können ihnen hohe Temperaturen nichts anhaben.
Fühlen sich Sonnenkollektoren warm an?
Ja, Sonnenkollektoren fühlen sich warm an. Im Allgemeinen sind Sonnenkollektoren 36 Grad Fahrenheit wärmer als die Umgebungslufttemperatur.
Wenn sich Solarmodule erwärmen, steigt die Betriebstemperatur der Zellen etwas an und die Fähigkeit der Module, Strom zu erzeugen, nimmt ab. Da die Paneele eine dunkle Farbe haben, sind sie heißer als die Außentemperatur, da dunkle Farben wie Schwarz mehr Wärme absorbieren.
Beispielsweise kann die Umgebungstemperatur in der Wüste 113 Grad Fahrenheit erreichen, was bedeutet, dass Sonnenkollektoren in diesem Klima 149 Grad Fahrenheit erreichen können.
Die physische Platte und die Metallgestelle, die sie an Ort und Stelle halten, sollten an einem besonders heißen Tag sicherlich nicht berührt werden.
Was ist der 'Temperaturkoeffizient'?
Der Temperaturkoeffizient ist die prozentuale Abnahme der Energieerzeugung für jeden Grad Celsiusanstieg über 25 oder 77 Grad Fahrenheit. Am besten ist ein niedriger Temperaturkoeffizient.
Die Effizienzminderung ist minimal, nur etwa 0,5 %, sodass Sie wahrscheinlich keine Leistungsminderung Ihrer Solarmodule bemerken werden.
Nehmen wir zum Beispiel an, Sie haben das Sunpower-Modul und die Temperatur der Solarzelle wird mit 45 Grad C gemessen. Das sind 20 Grad C über STC. Um zu bestimmen, um wie viel die Ausgangsleistung sinkt, multiplizieren Sie die Differenz von 20 Grad C mit dem Temperaturkoeffizienten von -0,29 %. Dadurch ergibt sich ein Leistungsabfall des Moduls um 5,8 %.
Das heißt, wenn die Temperatur der Module 45 Grad Celsius beträgt, sinkt die maximale Leistung des Moduls auf 329,7 Watt statt 350 Watt, was bedeutet, dass Ihre Module immer noch genug Energie produzieren, um Ihr Zuhause mit Strom zu versorgen.
Was ist die Effizienz von Sonnenkollektoren?
Solarmodule bestehen aus Photovoltaikzellen; Diese Zellen wandeln die Sonnenstrahlen in Energie um. Der Wirkungsgrad von Solarmodulen ist der Prozentsatz des Lichts, das auf die Oberfläche der Photovoltaikzelle fällt und dann in Energie umgewandelt wird.
Monokristalline und polykristalline Solarmodule auf dem Dach können aus 60-72 Solarzellen bestehen. Die meisten namhaften Solarmarken haben einen Wirkungsgrad zwischen 15 % und 20 %, was bedeutet, dass 15 % bis 22 % des auf das Modul fallenden Sonnenlichts in nutzbaren Strom umgewandelt werden.
Das oben aufgeführte SunPower SPR-X21-350-BLK ist mit einem Wirkungsgrad von 11,8 % das effizienteste Solarmodul für Privathaushalte. Der SPR-21-350-BLK hat auch den zweitbesten Temperaturkoeffizienten mit beeindruckend niedrigen -0,29 %.
Lohnt es sich, für ein Premium-Markenpanel extra zu bezahlen?
Obwohl der höhere Preis abschreckend wirken mag, verlieren Premium-Module bei steigenden Temperaturen weniger Leistung, haben eine höhere Effizienz und kommen mit besseren Garantien. Die Branche hat 3 verschiedene Stufen zur Bewertung von Solarherstellern eingeführt: Tier 1, Tier 2 und Tier 3.
Tier 1 steht für höchste Qualität in Bezug auf Effizienz, Panelleistung und Garantie. Einige Beispiele für Tier-1-Marken sindSunpower, Solarworld, Panasonic, LG, Trina, Jinko, ReneSola und Canadian Solar.
Renommierte Installateure verwenden in der Regel Tier-1-Marken, die etwas mehr kosten als Tier-2- oder Tier-3-Panels, aber über ihre Lebensdauer eine bessere Leistung erbringen.
Tier-1-Marken haben Fähigkeiten, die sich im Laufe der Zeit viel weniger verschlechtern als Tier-2- oder Tier-3-Panels. Das bedeutet, dass während der Lebensdauer des Systems mehr Energie produziert wird, was weniger Strom bedeutet, der vom Versorger gekauft werden muss.
Trotz der zusätzlichen Vorabinvestition werden die Einsparungen die höheren Kosten im Laufe der Zeit ausgleichen.
Sollten Sie ein Panel basierend auf dem Temperaturkoeffizienten auswählen?
Der Temperaturkoeffizient sollte nicht Ihr Hauptanliegen sein, die Leistung wird nicht bis zu einem Punkt abnehmen, an dem Ihre Module so viel weniger Energie produzieren, dass sie nutzlos sind. Wenn Sie sich Sorgen um Qualität und Lebensdauer machen, ist die Wahl eines Moduls der Marke Tier 1 die beste Option für Solar.
Solarmodule sind so gebaut, dass sie der auf sie scheinenden Sonne standhalten und höheren Temperaturen ausgesetzt sind. Wenn Sie sich für ein hochwertiges Modul entscheiden, müssen Sie sich keine Sorgen machen, dass die Wärme Ihre Solarenergieproduktion verringert.
Es ist immer am besten, mit einem lizenzierten Solarinstallateur zusammenzuarbeiten, um Ihnen dabei zu helfen, das Tier-1-Modell zu finden, das am besten für Ihr Solar-PV-System geeignet ist.