Volgens de BBC gebruikte het Verenigd Koninkrijk voor het eerst in 46 dagen kolen als gevolg van een afname van de zonne-energie. de zon is zo sterk dat zonnepanelen offline moesten gaan.” Dus met veel zonneschijn in de zomer, waarom begon het VK met kolencentrales?
Hoewel het klopt dat zonnepanelen minder efficiënt zijn bij hoge temperaturen, is deze reductie relatief klein en niet de belangrijkste reden om in het VK kolencentrales te starten. Het lijkt misschien contra-intuïtief, extreme hitte kan de efficiëntie van zonnepanelen verminderen. Zonnepanelen zetten zonlicht om in elektriciteit, niet in warmte, en wanneer de temperatuur stijgt, neemt hun efficiëntie bij het omzetten van licht in elektriciteit af.
Mogelijke problemen met zonne-energie veroorzaakt door verhoogde temperatuur
Terwijl zonnepanelen gedijen in zonnige omstandigheden, kan overmatige hitte verschillende uitdagingen vormen voor de efficiëntie en levensduur van een zonne-energiesysteem. Hier zijn enkele mogelijke problemen veroorzaakt door verhoogde temperaturen:
1. Verminderde efficiëntie: Zonnepanelen zetten zonlicht om in elektriciteit, niet in warmte. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt het rendement van zonnepanelen af door een fenomeen dat bekend staat als de temperatuurcoëfficiënt. Voor elke graad boven de 25 °C (77 °F) kan de elektriciteitsproductie van een zonnepaneel met ongeveer 0.3% tot 0.5% afnemen.
2. Potentiële schade: Overmatige hitte kan zonnepanelen in de loop van de tijd beschadigen. Hoge temperaturen kunnen ertoe leiden dat de materialen in de panelen uitzetten en krimpen, wat leidt tot fysieke spanningen die kunnen leiden tot scheuren of andere vormen van schade.
3. Verminderde levensduur: Voortdurende blootstelling aan hoge temperaturen kan het verouderingsproces van zonnepanelen versnellen, waardoor hun levensduur en prestaties in de loop van de tijd mogelijk afnemen.
4. Koelbehoeften: Zonnepanelen kunnen in warme klimaten extra koelmechanismen nodig hebben, zoals goede ventilatie, koellichamen of zelfs actieve koelsystemen, wat de installatie ingewikkelder en duurder kan maken.
5. Verhoogde energievraag: Hoge temperaturen leiden vaak tot meer gebruik van airconditioningsystemen, wat de vraag naar energie kan verhogen en extra druk kan uitoefenen op het zonne-energiesysteem om aan die vraag te voldoen.
Hoe zonnepanelen in bepaalde klimaten minder efficiënt worden
1. Klimaten met hoge temperaturen: Zonnepanelen werken het beste bij een standaard testconditie van 25 graden Celsius (77°F). Naarmate de temperatuur boven dit niveau stijgt, neemt het rendement van het zonnepaneel af. Dit komt door de negatieve temperatuurcoëfficiënt van zonnepanelen. In extreem warme klimaten kan dit resulteren in een aanzienlijke vermindering van het geleverde vermogen.
2. Stoffige of zanderige klimaten: In regio's met veel stof of zand in de lucht kunnen zonnepanelen snel bedekt raken met een laagje vuil. Deze laag kan voorkomen dat zonlicht de fotovoltaïsche cellen bereikt, waardoor de efficiëntie van het paneel afneemt. Regelmatige reiniging is vereist om optimale prestaties te behouden, wat de onderhoudskosten kan verhogen.
3. Besneeuwde of koude klimaten: Hoewel zonnepanelen efficiënter kunnen presteren bij koudere temperaturen, kan zware sneeuwval panelen bedekken, zonlicht blokkeren en de stroomopwekking verminderen. Bovendien kunnen de kortere daglichturen in de wintermaanden ook de hoeveelheid elektriciteit die kan worden geproduceerd beperken.
4. Vochtige klimaten: Hoge luchtvochtigheid kan leiden tot het binnendringen van vocht, wat de zonnecellen kan beschadigen en de efficiëntie van het paneel kan verminderen. Bovendien kan zoute nevel in kustgebieden metalen contacten en frames aantasten, wat leidt tot verdere efficiëntieverliezen.
5. Schaduwrijke of bewolkte klimaten: In zwaar beboste gebieden of regio's met frequente bewolking ontvangen zonnepanelen mogelijk niet genoeg direct zonlicht om optimaal te kunnen werken.
Mogelijke oplossingen om deze uitdagingen aan te gaan
Ondanks de uitdagingen die verschillende klimaatomstandigheden met zich meebrengen voor de efficiëntie van zonnepanelen, zijn er verschillende mogelijke oplossingen om deze problemen aan te pakken:
1. Koelsystemen: Om de afname van het rendement als gevolg van hoge temperaturen tegen te gaan, kunnen koelsystemen worden geïnstalleerd om de temperatuur van de panelen te helpen reguleren. Dit kunnen passieve systemen zijn zoals koellichamen of actieve systemen die water of lucht gebruiken om de panelen te koelen.
2. Stof- en sneeuwafstotende coatings: Op zonnepanelen kunnen speciale coatings worden aangebracht om ze stof- en sneeuwafstotend te maken. Dit kan de behoefte aan regelmatige reiniging verminderen en ervoor zorgen dat de panelen helder blijven voor maximale zonlichtabsorptie.
3. Gekantelde installatie: In besneeuwde klimaten kunnen panelen onder een steilere hoek worden geïnstalleerd om de sneeuw er gemakkelijker af te laten glijden. Automatische volgsystemen kunnen ook worden gebruikt om de hoek van de panelen aan te passen om de zon te volgen en de energieopname te maximaliseren.
4. Geavanceerde materialen en ontwerpen: Door het gebruik van geavanceerde materialen en ontwerpen kunnen zonnepanelen beter presteren onder minder ideale omstandigheden. Bifaciale zonnepanelen kunnen bijvoorbeeld licht van beide kanten absorberen, waardoor hun vermogen toeneemt in bewolkte of schaduwrijke omstandigheden.
5. Regelmatig onderhoud: Regelmatig schoonmaken en onderhoud kan ervoor zorgen dat zonnepanelen efficiënt blijven werken, vooral in stoffige of zanderige omgevingen. In vochtige klimaten is het ook belangrijk om regelmatig te controleren op tekenen van corrosie of het binnendringen van vocht.
6. Energie opslag: Batterijopslagsystemen kunnen worden gebruikt om overtollige stroom op te slaan die wordt gegenereerd tijdens piekuren met zonlicht. Deze opgeslagen energie kan vervolgens worden gebruikt wanneer er weinig of geen zonlicht is, waardoor een consistente stroomvoorziening wordt gegarandeerd.
7. Hybride systemen: In gebieden met wisselend zonlicht kan zonne-energie worden gecombineerd met andere hernieuwbare energiebronnen, zoals wind- of waterkracht, om een betrouwbaardere en consistentere energievoorziening te creëren.
Conclusie
Om het succes van straatverlichtingsprojecten op zonne-energie te garanderen, is het essentieel om een materiaal te kiezen dat bestand is tegen hoge temperaturen.
SRESKY's straatlantaarns op zonne-energie zijn ontworpen om te werken in omgevingen met temperaturen tot 40 graden, zonder hun levensduur in gevaar te brengen. Ze zijn gebouwd om extreme temperaturen te weerstaan, waardoor langdurige prestaties worden gegarandeerd.
Uitgerust met ALS2.1- en TCS-kernoctrooitechnologie, zijn onze straatlantaarns op zonne-energie beschermd tegen schade veroorzaakt door omgevingen met zowel hoge als lage temperaturen. Ze zijn bestand tegen continue bewolkte en regenachtige dagen en zorgen voor een betrouwbare werking onder alle weersomstandigheden.
Bovendien bevatten onze straatlantaarns op zonne-energie hoogwaardige lithiumbatterijen die speciaal zijn ontworpen om hoge temperaturen te weerstaan. Door de integratie van TCS-technologie hebben we de levensduur van de batterij verlengd, waardoor consistente prestaties in de loop van de tijd worden gegarandeerd.
Inhoudsopgave