Cos'è il coefficiente di temperatura del pannello? Modi per ridurne l'impatto

Il termine “coefficiente di temperatura” si incontra comunemente quando si lavora con i pannelli solari. Questo di solito viene presentato con un diagramma e un grafico.

In questo articolo esamineremo il coefficiente di temperatura e come si collega alla qualità delle prestazioni dei pannelli solari. Qui sono inclusi altri suggerimenti e trucchi che puoi utilizzare per prolungare le prestazioni del pannello solare.

Qual è il coefficiente di temperatura del pannello solare?

La prestazione ottimale di un pannello solare è la sua efficienza pubblicizzata. I cambiamenti di temperatura influiscono sui pannelli solari, proprio come qualsiasi altro dispositivo elettronico. La variazione della temperatura, non importa quanto piccola sia la variazione, influenzerà le prestazioni del pannello solare.

Il coefficiente di temperatura del pannello solare semplifica la comprensione da parte degli utenti di cosa aspettarsi da prestazioni e qualità. Misura la potenza di un pannello in base alla temperatura dell'ambiente. Ad ogni grado di aumento della temperatura si è osservato che corrisponde una diminuzione percentuale della produzione elettrica del pannello. La sezione seguente ti insegnerà come calcolare il coefficiente di temperatura.

Come viene calcolato il coefficiente di temperatura del pannello solare?

Di seguito sono riportati i semplici passaggi su come calcolare il coefficiente di temperatura:

1. Impostare la condizione di test standard (STC) su 25 ° C. per misurare l'efficienza di conversione di un pannello solare.
2. Osservare le prestazioni del pannello all'aumentare della temperatura.
3. Si prevede che la produzione di energia diminuirà con l’aumento della temperatura.
4. Coefficiente di temperatura = % perdita di potenza / numero di gradi sopra i 25°C

Ad esempio, se a 28°C (ovvero 3°C al di sopra della condizione di test standard), un pannello solare mostra una perdita di potenza dell'1.08%, tale perdita viene divisa per 3 (il numero di gradi sopra i 25°C), risultando con un coefficiente di temperatura di -0.36%/°C. 

In fisica, ciò si verifica quando gli elettroni vengono eccitati, risultando in maggiore resistenza all'interno delle celle solari.

Questo parametro può aiutare a confrontare le prestazioni di vari pannelli solari.

Coefficienti di temperatura tra diversi tipi di pannelli

L'invenzione dei pannelli solari risale agli anni '1950. Da allora, la tecnologia dei pannelli solari si è evoluta molto, con ogni innovazione orientata verso essere più efficiente e ottenere un coefficiente di temperatura più basso.

Ogni pannello solare ha un coefficiente di temperatura diverso. Anche un pannello solare simile di un altro produttore può avere coefficienti diversi.

Alcuni tipi di pannelli solari lo sono silicio cristallino (c-Si) e CIGS. Il C-Si ha un coefficiente di temperatura compreso tra -0.3% e -0.5% per grado Celsius ed è la tecnologia fotovoltaica dominante, costituendo più di 97% del mercato.

Il pannello solare CIGS presenta una marcia in più promettente pannello solare a film sottile e si ritiene che abbia un coefficiente di temperatura migliore compreso tra -0.2% e -0.45% per grado Celsius.

Come ridurre l'impatto del coefficiente di temperatura?

La minima deviazione dall'efficienza di conversione e dalla potenza erogata del pannello solare non può essere data per scontata. I pannelli solari non sono installati come autonomi. Quindi, ogni riduzione conta e può fare una grande differenza, soprattutto se i pannelli solari sono installati in una grande centrale elettrica.

Anche se non possiamo alterare la qualità del pannello solare, alcuni fattori possono essere controllati per ridurre l’impatto del coefficiente di temperatura.

Il primo è valutare le condizioni meteorologiche del sito di installazione, che includono fattori quali alte e basse temperature, durata dell'esposizione alla luce solare e cambiamenti stagionali. Queste cose ti aiuteranno a decidere quale pannello solare da utilizzare.

Dopo aver scelto il tipo di pannello solare, è necessario adottare tecniche di installazione per ridurre al minimo le perdite di prestazioni, come le seguenti:

• Montaggio elevato: Lasciando abbastanza spazio verticale tra il tetto/terreno e il pannello solare, si avrà una migliore circolazione dell'aria e un minore accumulo di calore. Prova il montaggio rialzato del pannello solare per ridurre al minimo le variazioni di temperatura.
• Orientamento e inclinazione del pannello: Massimizza l'esposizione al sole inclinando strategicamente gli angoli del pannello e assicurando che i pannelli non si surriscaldino.
• Ombreggiatura: Posizionare i pannelli solari nella posizione migliore in modo che non si surriscaldino nelle ore più calde della giornata, ma, allo stesso tempo, garantiscano un'adeguata esposizione.

Se le tecniche di cui sopra diventano impegnative e si prevede un surriscaldamento, di seguito sono riportate alcune soluzioni di raffreddamento che possono essere utili.

• Sistemi di raffreddamento attivi: I sistemi di circolazione dell'acqua o dell'aria possono aiutare a dissipare il calore per evitare il surriscaldamento dei pannelli solari. Questo è un metodo efficace ma può essere più costoso e complicato.
• Raffreddamento passivo: Chiedere al produttore se è possibile personalizzare i pannelli con lamiere posteriori di colore chiaro o con cornice di colore chiaro poiché i colori più chiari assorbono meno calore.

È possibile ottenere informazioni vitali per bilanciare il coefficiente monitorare le temperature del pannello e le prestazioni del sistema. L'utilizzo di un sistema di inseguimento solare a asse singolo o doppio rende l'intero processo di ottimizzazione più intelligente e preciso.

Le parole finali

Il coefficiente di temperatura è una caratteristica critica dei pannelli solari che non possiamo controllare.

A parte la marca e la tecnologia utilizzata, la prestazione del pannello solare dipende da altri fattori che possono ancora essere controllati.

Anche se l’energia solare è una fonte rinnovabile ed energia verde, è ancora lontana dall’essere veramente competitiva nella produzione di energia rispetto alle fonti tradizionali.

Tuttavia, mitigare l’impatto negativo del coefficiente di temperatura regolando i fattori che possiamo controllare può rendere l’intera configurazione più finanziariamente possibile.