מאפיינים של פאנלים סולאריים דו-פנים וגורמים המשפיעים על ייצור החשמל של פאנלים דו-פנים

 

עם הפיתוח והחדשנות המתמשכת של טכנולוגיית פאנלים פוטו-וולטאיים, המחקר על סוללות בעלות יעילות גבוהה השיג תוצאות פוריות. לדוגמה, פאנלים סולאריים דו-פנים, בהשוואה לתאים חד-צדדיים, החלק האחורי של תאים דו-צדדיים יכול גם לספוג אור שמש כדי להגביר את ייצור החשמל של פאנלים דו-צדדיים. כיום אנו חולקים את המאפיינים של פאנלים סולאריים דו-פנים ואת הגורמים המשפיעים על ייצור החשמל של פאנלים דו-פנים.

 

 

מאפיינים

הגב יכול לייצר חשמל

החלק האחורי של לוחות פוטו-וולטאיים דו-צדדיים יכול להפיק חשמל באמצעות אור מוחזר מהקרקע וכדומה. ככל שהרפלקטיביות של הקרקע גבוהה יותר, כך האור המתקבל בגב הסוללה חזק יותר, ואפקט ייצור החשמל טוב יותר. יישום של פאנלים פוטו-וולטאיים דו-צדדיים על הדשא יכול להגדיל את ייצור החשמל ב-8%-10%, ועל השלג, זה יכול להגדיל את ייצור החשמל עד 30%.

האץ את הפשרת השלג על הפנלים בחורף

לאחר שפאנלים פוטו-וולטאיים קונבנציונליים מכוסים בשלג בחורף, אם לא ניתן לפנות את השלג בזמן, קל להקפיא את הפאנלים בסביבה מתמשכת של טמפרטורה נמוכה, מה שלא רק משפיע באופן רציני על יעילות ייצור החשמל, אלא גם סביר מאוד לגרום נזק בלתי צפוי ללוחות. כאשר הצד הקדמי של הפאנל הסולארי הדו-צדדי מכוסה בשלג, הצד האחורי של הפאנל יכול לקבל אור מוחזר מהשלג ליצירת חשמל וחום, מה שמאיץ את ההמסה וההחלקה של השלג ומגביר את ייצור החשמל.

לוחות זכוכית כפולה

הפאנל האחורי של הפאנל הפוטו-וולטאי הדו-צדדי עשוי בדרך כלל מזכוכית שקופה, שניתן לכנותה לוחות זכוכית כפולה. לוחות זכוכית כפולה יכולים להפחית את השימוש בקופסאות חיבור, כבלים וכו' במערכות פוטו-וולטאיות 1500V, ולהפחית את עלות ההשקעה הראשונית במערכת. יחד עם זאת, מכיוון שחדירות המים של הזכוכית היא כמעט אפסית, אין צורך לשקול את הבעיה של אדי מים שנכנסים לרכיב כדי לגרום ל-PID ולגרום לירידת כוח המוצא; ורכיב מסוג זה בעל יכולת הסתגלות סביבתית חזקה יותר והוא מתאים לתחנות כוח פוטו-וולטאיות הבנויות באזורים עם יותר גשם חומצי או ערפל מלח.

כיוון ומיקום התקנה גמישים

מכיוון שהצד הקדמי והאחורי של הרכיב יכולים לייצר חשמל באמצעות אור, יעילות ייצור החשמל בתנאי מיקום אנכיים היא יותר מפי 1.5 מזו של רכיבים כלליים, והיא מושפעת מעט מכיוון ההתקנה, המתאים לשיטות התקנה עם שיטות התקנה מוגבלות, כגון מעקות בטיחות, קירות אטומים לרעש, מערכות BIPV וכו'.

דרישות טופס סוגר מיוחד.

סוגריים קונבנציונליים יחסמו את החלק האחורי של מודולים פוטו-וולטאיים דו-צדדיים, מה שלא רק מפחית את האור בגב, אלא גם גורם לאי-התאמה בין התאים במודול, מה שמשפיע על אפקט ייצור החשמל. יש לעצב את התושבת של המודול הסולארי הדו-פנים בצורה של "מסגרת" כדי למנוע חסימה של החלק האחורי של המודול.

על פי ניסיון ההתקנה הנוכחי, ככל שגובה המודול הפוטו-וולטאי גבוה יותר מהקרקע, כך אפקט הרווח האחורי ברור יותר. כאשר המודול נמצא מעל 1.3M מהקרקע, העלייה בקרינה המתקבלת על ידי הגב מואטת. אם עומס התושבת, העלות, התחזוקה וגורמים אחרים נחשבים באופן מקיף, גובה המודול מהקרקע הוא רצוי בין 0.7-1.2M.

החלק האחורי של המודול הסולארי הדו-צדדי יכול לייצר חשמל באמצעות אור מוחזר מהאדמה וכו'. ככל שהרפלקטיביות הקרקע גבוהה יותר, כך האור הנקלט בגב הסוללה חזק יותר. ככל שהאפקט ייצור חשמל טוב יותר.

אנשי מקצוע בתעשייה הפוטו-וולטאית ערכו ניתוח והשוו את ייצור החשמל של מודולים דו-צדדיים על ארבעה סוגי קרקע: שלג, מלט, חול צהוב ודשא. באמצעות ניתוח נתוני ייצור החשמל לאורך השנה, נמצא כי בהשוואה למערכות מודולים קונבנציונליות, למודולים דו-פנים בשילוב עם רקע שלג יש את הרווח הגדול ביותר בייצור החשמל, ואחריו מלט, חול צהוב ודשא. בשלג, ניתן להגדיל את ייצור החשמל בעד 30%, ובדשא ניתן להגדיל אותו ב-8%-10%.

במהלך ההתקנה יש צורך לכייל כמה שיותר לכיוון הזווית והכיוון עם קרינת השמש המקסימלית. ברוב חלקי הארץ, זווית ההתקנה היא בדרך כלל -5 מעלות בהתבסס על קו הרוחב המקומי, וזווית ההתקנה היא בדרך כלל מעט מערבית לכיוון דרום. ככל שקו הרוחב נמוך יותר, ההשפעה של נטיית ההתקנה קטנה יותר. באזורים בקו רוחב גבוה, לנטיית ההתקנה יש השפעה רבה על ייצור החשמל של מודולים סולאריים ליום אחד/קצר טווח, וההבדל בייצור חשמל ביום אחד יכול להיות עד פי 1. בנוסף, באזורים בקו רוחב גבוה, יש להפחית את הנטייה כראוי בהתבסס על החישוב לעיל.

אם ניקח לדוגמה את באודינג, הביי, קו הרוחב המקומי הוא כ-38 מעלות, ונטיית ההתקנה מתאימה לכ-33 מעלות.

בהתבסס על חווית ההתקנה הנוכחית, למרווח בין מערכי הרכיבים יש השפעה משמעותית על ייצור החשמל של תחנת הכוח. לפי חישובים, ככל שהמרווח בין המערכים גדול יותר, כך השפעת הרווח על הגב ברורה יותר. בהתחשב בעלות ההקמה של תחנת הכוח, בתהליך ההתקנה בפועל, יש לקבוע את המרווח בין מערכי הרכיבים בהתאם לפרויקט עצמו.

החלק האחורי של המודול הפוטו-וולטאי הדו-צדדי יכול להביא לייצור חשמל נוסף, תוך מימוש הפחתת העלויות ושיפור היעילות של תחנת הכוח הפוטו-וולטאית. יחד עם זאת, הוא עומד ביעד של ייצור חשמל פוטו-וולטאי בשוויון ומאיץ את מימוש ייצור החשמל הפוטו-וולטאי בשוויון.