Stínové efekty na fotovoltaiku Česká republika

Vliv stínování na fotovoltaické systémy

Navzdory účinnosti a relativně nízkým nákladům, že Fotovoltaika (FV) systémy, o kterých je známo, že je poskytují, jsou zranitelné vůči řadě faktorů, které je mohou poškodit. Takovým kritickým parametrem je stínění, které svým přímým způsobem ovlivňuje efektivitu výroby energie fotovoltaickými moduly. Zahrnují situace, kdy stromy, konstrukce nebo dokonce mraky mohou například vrhat stín na povrchovou plochu obsahující solární panel, čímž brání solárnímu panelu přímý přístup ke slunečnímu světlu. To vede ke snížení stavu suchých bublin a tím pádem je přijímáno méně tepla ze slunečního záření, a tudíž i menší produkce elektřiny.

Ačkoli výsledky představují stíny jako slábnoucí výrobu energie, její účinky jsou mnohem hlubší než jen to. Výše uvedené škody ovlivňují celkový výkon FV systémů v obecnější podobě. Například pouze jeden zastíněný článek v modulu vždy povede ke ztrátám energie, protože články ve většině panelů jsou zapojeny do série. To může vést k tvorbě aktivních bodů, kde zastíněný článek podél rozptyluje energii, místo aby produkoval, a to může časem zničit příslušný modul. Znalost a kontrola dopadů zastínění jsou tedy zásadní pro zlepšení účinnosti fotovoltaických systémů.

Příčiny a typy stínování

Existují různé environmentální a člověkem způsobené faktory, které způsobují stínování. Mezi běžné zdroje patří:

Stromy a vegetace: Zvýšený růst stromů může mít značný vliv na zastínění FV panelů většinou v pozdních ranních a podvečerních hodinách.

Budovy: Jiné faktory, jako jsou budovy v okolí, zejména v městských oblastech, budou v určitou denní nebo roční dobu blokovat sluneční paprsky.

Oblačnost: V zásadě bude jedna část solární farmy zastíněna v důsledku relativního pohybu mraků, zatímco druhá část přijímá světlo přerušovaně.

Stínování lze rozdělit do několika typů, z nichž každý má odlišné vlastnosti:

Statické stínování: Vyskytuje se z pevných objektů, jako jsou vzpřímené struktury a stromy. Naštěstí je tento typ do jisté míry ovladatelný a lze jej určit předem během procesu návrhu.

Dynamické stínování: Následky způsobené dočasnými příležitostmi, například pohybující se mraky nebo kymácející se větve stromů. To je méně předvídatelné, a proto je třeba řešení tak či onak upravit tak, aby vyhovovala novým podmínkám.

Vlastní stínování: Často vzniká v oblasti samotných panelů s malou mezipanelovou roztečí a nevhodným nakláněním. Odstranění samozastínění je aspektem návrhu rozvržení, který by měl být dobře proveden.

Řešení a optimalizační opatření SUNGO

Stíny mají škodlivý vliv na výkon fotovoltaických (FV) systémů prostřednictvím překážky slunečnímu záření, které způsobuje ztrátu energie a poškození solárních článků. Jedna další vrstva překážky na jednom typu článku může snížit produkci celého panelu kvůli sériovému vyrovnání článku. Ke snížení těchto vlivů je nutné provádět návštěvy na místě v několika fázích procesu návrhu. Jako je určování sezónních trajektorií slunce a potenciálních blokád pomocí solárních detektorů pro snížení účinnosti stínění před instalací.

Nové technologie mají nesporný vliv na zlepšení výkonu ve stínovaných oblastech. Bypass diody umožňují vedení proudu kolem jeho překážky, kterou jsou v tomto případě zastíněné články, zatímco mikro invertory umožňují každému panelu pracovat nezávisle, takže v oblastech, kde jsou zastíněné panely, není ohrožen celkový výkon systému. Mezi další strategie patří rutinní čištění a údržba, jako je řezání, které zlepšují celkovou účinnost systému. Technologie jako poločlánkové a šindelové konstrukce také usnadňují fotovoltaickým zařízením zachytit více světla, zatímco solární sledovací systémy zvyšují energetický výnos a pohybují se se sluncem po celý den. A co je nejdůležitější, použitím vhodného designu a inovativních mechanismů ke zvládání a snižování obtíží se stíněním dochází ke zvýšení výkonu a životnosti fotovoltaických systémů tak, aby byly využity maximální výhody solární energie.

Aplikace iOPT 800W Optimizer společnosti SUNGO

Existují zařízení, jako je iOPT 800W Optimizer společnosti SUNGO, která jdou dlouhou cestou ke snížení efektu stínování String. Uvnitř optimalizátory výkonu, existuje pět hlavních operací, které jsou následující; existuje pokus o to, aby každý modul ve FV systému pracoval na svém MPP. Když probíhá stínování, výstup je vyrovnán interaktivním ovládáním každého panelu v zařízení, aby se minimalizovaly ztráty napájení.

A právě zde má určité výhody například iOPT 800W Optimizer. Funguje tak, že řídí napětí a proudy, čímž poskytuje optimální výkon i ve stínu. Výzkumná práce prokázala, že když ano optimalizátory výkonu Při použití je docela možné zvýšit účinnost a spolehlivost FV systémů, zejména v částečně zastíněných provozech.

Případová analýza: Řešení a zlepšení problémů se stínováním

Níže je uvedeno několik příkladů, které ukazují, jak je stínování efektivně vyřešeno, pokud je problém zjištěn včas. Například u fotovoltaické elektrárny v užitkovém měřítku byl její výkon snížen díky novým stromům, které stínily některé panely. Byl jsem schopen zvýšit výkon systému použitím iOPT 800W od SUNGO optimalizátory výkonu a změna konfigurace panelu.

Dalším případem byl městský fotovoltaický systém, který byl ovlivněn problémem zastínění kvůli okolním budovám. Správné používání stínících zařízení a častá údržba výrazně snížily dopady stínu a výrazně zlepšily kapacitu výroby energie.

Tyto případy jasně vysvětlují, proč se obavy ze stínování musí řešit, jakmile jsou identifikovány. Pokud jsou příčiny odhaleny a okamžitě odstraněny, mohou majitelé fotovoltaických systémů zajistit, že je vyráběn maximální výkon a že životnost systému je využívána na maximum.

Celkově tedy stínění představuje skutečnou hrozbu pro účinnost fotovoltaických systémů. Nicméně, pokud jsou tyto problémy řešeny správnými řešeními, jako je vylepšení rozvržení, použití stínících zařízení a špičkových technologií včetně optimalizátoru SUNGO iOPT 800W, výše uvedené problémy mohou být skutečně vyřešeny. Pro optimální výkon fotovoltaických systémů a především pro to, aby systémy pozitivně ovlivnily životní prostředí a vrátily investorům optimální hodnotu, je třeba dodržovat neustálou údržbu a včasná preventivní opatření.