س أنت م م هـ ر ن ا ت ت ح هـ س هـ أ س ا ن ف ا ر ص ح ا ت ا الخامس ا ل ت أ أنا ج ص ا و هـ ر ج هـ ن هـ ر أ ت أنا ا ن

ارتفاع درجة الحرارة يؤدي إلى إضعاف طاقة المكونات

اكتشف اختبار PV أنه عند تشغيل الوحدة الكهروضوئية بشكل طبيعي، تكون درجة حرارة التشغيل القياسية للخلية 25 درجة مئوية. في ظروف تشغيل أعلى من 25 درجة مئوية، كلما ارتفعت درجة الحرارة درجة واحدة، ستؤدي طاقة خرج المكون إلى توهين مماثل. في هذه الحالة، يتأثر توليد الطاقة في الوحدة الكهروضوئية بمعامل درجة حرارتها.

عادةً، مع كل زيادة درجة حرارة خلية البطارية بمقدار درجة مئوية واحدة، تنخفض طاقة خرج وحدة البلورة الأحادية من النوع N بنسبة 0.38% من القيمة المرجعية. بينما تنخفض طاقة خرج المكون من النوع P بنسبة 0.42% من القيمة المرجعية.

أجرى الباحثون تجارب ذات صلة بتأثير درجة الحرارة على أداء توليد الطاقة. تُظهر البيانات أنه عندما يتراوح نطاق تغير درجة الحرارة بين -3.15 و66.85 درجة مئوية، فإن معدلات تغير كفاءة التحويل الحراري للخلايا الشمسية السيليكونية أحادية البلورة والخلايا الشمسية السيليكونية متعددة البلورات تبلغ -0.176%/درجة مئوية و-0.08%/درجة مئوية على التوالي.

في السابق، قام عامل الطاقة الكهروضوئية باختبار درجة الحرارة المشار إليها لوحدة الطاقة الكهروضوئية عندما كانت درجة الحرارة الخارجية تصل إلى 40 درجة مئوية في يوليو، ووصلت إلى 57.5 درجة مئوية، ووصلت درجة حرارة اللوحة الخلفية إلى 63 درجة مئوية. ومن هذا، تم حساب التوهين الناجم عن ارتفاع درجة الحرارة في الصيف بنحو 15٪.

لا يمكن تجاهل النقاط الساخنة للمكونات

من المهم أيضًا تجنّب ارتفاع درجة الحرارة المحلية الناتجة عن نقاط ساخنة في المكونات. يؤثر الضوء على عمر البطارية، بل قد يؤدي إلى نشوب حريق.

عند الحديث عن البقعة الساخنة للوحدة، لا بد من الإشارة إلى أن منطقة بقعة الطين مسدودة بالضوء الساقط على طول الجزء السفلي من الوحدة، مما يجعل التيار في هذه المنطقة أقل بكثير من التيار في المناطق الأخرى غير الطينية. تُعد البقعة الساخنة المتولدة في رواسب الغبار عاملاً مهمًا في تقليل توليد الطاقة في الوحدات الكهروضوئية.

أصبحت كيفية الحفاظ على إنتاج الطاقة خلال فترة ارتفاع درجات الحرارة في الصيف أولوية قصوى لمحطات الطاقة الكهروضوئية. وبما أن الصيف ممطر، فقد ترغب في البدء بتراكم المكونات.

تبلغ طاقة مشاريع أسطح المنشآت الصناعية في الغالب حوالي ميغاواط واحد، ويبلغ إنتاج الطاقة السنوي مليون كيلوواط/ساعة. بشكل عام، يُسبب تراكم الغبار على سطح الوحدة خسارة في توليد الطاقة بنسبة 10% أو أكثر. إلا أن تأثير الرماد العائم ليس كبيراً. تشير العديد من بيانات التشغيل والصيانة إلى أن فائدة التنظيف على توليد طاقة الوحدة تتراوح بين 3% و5%. لذا، فإن السبب الرئيسي لفقدان الكهرباء المولدة من الوحدات هو حزام الطين، وهو حزام يصعب إزالته ويمكن أن يؤثر على توليد الطاقة للوحدة بأكملها.