Κατά την επιλογή φωτοβολταϊκών πλαισίων, ο συντελεστής θερμοκρασίας αξίζει να εξετάζεται, αλλά δεν χρειάζεται να μπαίνει στην πρώτη θέση σε κάθε έργο. Η πραγματική σημασία του δεν βρίσκεται απλώς σε μία ακόμη γραμμή στο φύλλο τεχνικών χαρακτηριστικών, αλλά στο πόση ισχύ χάνει το πάνελ όταν λειτουργεί σε υψηλές θερμοκρασίες. Αν το έργο λειτουργεί για μεγάλα διαστήματα σε ζεστό περιβάλλον, με μέτρια απαγωγή θερμότητας και υψηλό ποσοστό θερινής παραγωγής, τότε ο συντελεστής θερμοκρασίας δεν είναι πια απλώς μια τιμή αναφοράς, αλλά επηρεάζει άμεσα την αρχική επιλογή του module.
Αν θέλετε να κατανοήσετε καλύτερα τον βασικό ορισμό του συντελεστή θερμοκρασίας, τη λογική μεταβολής του και τη σχέση του με τις διαφορετικές τεχνολογίες φωτοβολταϊκών πάνελ, μπορείτε να ανατρέξετε στο άρθρο «Γιατί ο συντελεστής θερμοκρασίας γίνεται βασικός παράγοντας στην επιλογή φωτοβολταϊκών πλαισίων;».
Table of Contents
Γιατί ο συντελεστής θερμοκρασίας επηρεάζει την απόδοση των modules
Πολλοί, όταν βλέπουν για πρώτη φορά τα τεχνικά χαρακτηριστικά ενός module, εστιάζουν κυρίως στην ονομαστική ισχύ και στην απόδοση. Στην πραγματική θερινή λειτουργία όμως, το module δεν δουλεύει στους 25°C. Όταν η θερμοκρασία αέρα είναι 32°C, η θερμοκρασία των κυψελών μπορεί εύκολα να φτάσει τους 65°C. Αν υπολογίσουμε με τιμή -0,30%/°C, οι περίπου 40°C πάνω από τις συνθήκες STC συνεπάγονται στιγμιαία απώλεια ισχύος περίπου 12%. Με άλλα λόγια, τη στιγμή που η ηλιοφάνεια είναι στο μέγιστο, το φωτοβολταϊκό πάνελ δεν λειτουργεί απαραίτητα στις πιο ευνοϊκές συνθήκες.
Αν πάμε ένα βήμα πιο πέρα στην επιλογή προϊόντος, ο συντελεστής θερμοκρασίας έχει σημασία όχι μόνο επειδή «η ζέστη ρίχνει την ισχύ», αλλά επειδή διαφορετικά modules χάνουν διαφορετικό ποσοστό απόδοσης σε υψηλές θερμοκρασίες. Στο datasheet, το στοιχείο που συνήθως αξίζει να εξετάζετε πρώτο είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας της Pmax, επειδή συνδέεται πιο άμεσα με τη μέγιστη ισχύ εξόδου. Αντίθετα, τα Voc και Isc σχετίζονται περισσότερο με περιορισμούς σχεδιασμού του συστήματος και ελέγχους ασφαλείας και δεν αποτελούν το πρώτο κριτήριο για την αξιολόγηση της πραγματικής ενεργειακής απόδοσης.
Αξίζει ο συντελεστής θερμοκρασίας να αποτελεί βασικό κριτήριο επιλογής
Ναι, αλλά μόνο όταν το ίδιο το έργο αντιμετωπίζει πραγματική θερμική καταπόνηση κατά τη λειτουργία. Ο συντελεστής θερμοκρασίας δεν είναι ένα μέγεθος όπου «όσο χαμηλότερο τόσο καλύτερο» σε κάθε περίπτωση. Γίνεται ουσιαστικό κριτήριο επιλογής μόνο όταν το έργο λειτουργεί για μεγάλο διάστημα σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας.
Αν η απόδοση του έργου εξαρτάται κυρίως από τις ώρες υψηλής ηλιακής ακτινοβολίας το καλοκαίρι ή αν η πίσω πλευρά της στέγης δεν αποβάλλει αποτελεσματικά τη θερμότητα, τότε η διαφορά στον συντελεστή θερμοκρασίας μετατρέπεται ευκολότερα σε πραγματική διαφορά ετήσιας παραγωγής. Σε τέτοια έργα, η ικανότητα του module να διατηρεί την απόδοσή του σε υψηλές θερμοκρασίες είναι συχνά πιο σημαντική από την ονομαστική ισχύ που αναγράφεται στο τεχνικό φυλλάδιο.
Από την άλλη πλευρά, αν η θερμοκρασία λειτουργίας του συστήματος παραμένει σχετικά ελεγχόμενη και η ζέστη δεν αποτελεί τον βασικό παράγοντα που επηρεάζει τη συνολική ετήσια απόδοση, τότε ο συντελεστής θερμοκρασίας δεν πρέπει να αντιμετωπίζεται ως το μοναδικό κριτήριο. Η επιλογή φωτοβολταϊκών πάνελ είναι πάντα μια συνολική αξιολόγηση: εκτός από τον συντελεστή θερμοκρασίας, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη η ισχύς, οι διαστάσεις, η υποβάθμιση, οι συνθήκες bifacial λειτουργίας, η τιμή και η συμβατότητα με τον σχεδιασμό του συστήματος.
Ποια έργα πρέπει να δίνουν μεγαλύτερη βαρύτητα στον συντελεστή θερμοκρασίας
Τα έργα στα οποία ο συντελεστής θερμοκρασίας πρέπει συνήθως να αξιολογείται με μεγαλύτερη προσοχή είναι οι εμπορικές και βιομηχανικές στέγες, τα carports/στέγαστρα, τα συστήματα χαμηλής ανύψωσης από το έδαφος και γενικά οι εγκαταστάσεις οροφής με περιορισμένη απαγωγή θερμότητας. Το κοινό στοιχείο αυτών των έργων δεν είναι η χώρα εγκατάστασης, αλλά το ότι τα φωτοβολταϊκά πάνελ παραμένουν ευκολότερα για μεγάλο χρονικό διάστημα σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας, ενώ οι πιο ζεστές ώρες συμπίπτουν συχνά με τις βασικές ώρες παραγωγής.
Σε τέτοιες περιπτώσεις, ο συντελεστής θερμοκρασίας δεν είναι πλέον απλώς μια επιπλέον πληροφορία στο φύλλο τεχνικών χαρακτηριστικών, αλλά πλησιάζει περισσότερο σε ουσιαστικό κριτήριο της αρχικής αξιολόγησης. Ειδικά όταν συγκρίνονται N-type TOPCon modules, N-type HJT modules και τα παραδοσιακά PERC modules, οι διαφορές στις απώλειες ισχύος υπό υψηλές θερμοκρασίες έχουν συνήθως μεγαλύτερη πρακτική σημασία.
Το αν πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη βαρύτητα στον συντελεστή θερμοκρασίας δεν εξαρτάται κυρίως από την ονομασία της περιοχής, αλλά από το αν ισχύουν τα εξής λειτουργικά δεδομένα: αν τα modules εκτίθενται για μεγάλα χρονικά διαστήματα σε υψηλές θερμοκρασίες, αν η απαγωγή θερμότητας στην πίσω πλευρά του συστήματος είναι επαρκής και αν η ετήσια απόδοση εξαρτάται αισθητά από τις θερινές ώρες υψηλής ηλιακής ακτινοβολίας.
Πώς να κρίνετε αν ο συντελεστής θερμοκρασίας αξίζει ιδιαίτερη προσοχή
Στο αρχικό στάδιο αξιολόγησης του έργου, μπορείτε πρώτα να εξετάσετε τις ακόλουθες τέσσερις συνθήκες:
- Αν το έργο λειτουργεί για μεγάλο διάστημα σε υψηλές θερμοκρασίες
Αν το καλοκαίρι η θερμοκρασία των modules είναι συχνά αισθητά υψηλότερη από τους 25°C, τότε ο συντελεστής θερμοκρασίας αποκτά σαφή συγκριτική αξία. - Αν οι συνθήκες απαγωγής θερμότητας του συστήματος είναι μέτριες
Συστήματα με περιορισμένο αερισμό στη στέγη και ανεπαρκή ψύξη στην πίσω πλευρά τείνουν να ενισχύουν περισσότερο τις θερμικές απώλειες. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ο συντελεστής θερμοκρασίας αξίζει να αξιολογείται από νωρίς. - Αν η απόδοση συγκεντρώνεται κυρίως στη θερινή περίοδο
Αν οι ώρες υψηλής θερμοκρασίας είναι ταυτόχρονα και οι βασικές ώρες παραγωγής και οικονομικής απόδοσης, τότε οι διαφορές στον συντελεστή θερμοκρασίας μετατρέπονται ευκολότερα σε πραγματικές διαφορές κερδοφορίας. - Αν τα προϊόντα που συγκρίνονται ανήκουν στην ίδια κατηγορία
Μόνο όταν η ισχύς, οι διαστάσεις, η τιμή και οι δομικές συνθήκες είναι παρόμοιες, ο συντελεστής θερμοκρασίας αποτελεί πιο αξιόπιστη βάση οριζόντιας σύγκρισης. Διαφορετικά, η αξία ενός μεμονωμένου τεχνικού δείκτη αποδυναμώνεται.
Σε επίπεδο τεχνικής σύγκρισης, το στοιχείο που αξίζει περισσότερο να εξετάζεται κατά προτεραιότητα είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας Pmax του module. Με βάση τα τεχνικά στοιχεία των πιο συνηθισμένων προϊόντων σήμερα, οι τυπικές τιμές αναφοράς των διαφορετικών τεχνολογικών λύσεων σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας μπορούν αρχικά να ερμηνευθούν ως εξής:
| Τεχνολογία module | Συντελεστής θερμοκρασίας (Pmax, %/°C) | Κριτήριο επιλογής |
|---|---|---|
| HJT | ≈ -0.243 | Συνήθως διατηρεί καλύτερα την ισχύ σε υψηλές θερμοκρασίες |
| IBC | ≈ -0.29 | Σταθερή συμπεριφορά σε υψηλές θερμοκρασίες, συνήθως καλύτερη από το παραδοσιακό PERC |
| TOPCon | -0.29 ～ -0.32 | Συνήθως καλύτερη συμπεριφορά σε υψηλές θερμοκρασίες από το PERC, κοντά σε ορισμένα προϊόντα IBC |
| PERC | ≈ -0.35 | Η μείωση ισχύος σε υψηλές θερμοκρασίες είναι συνήθως πιο εμφανής |
Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτές οι τιμές είναι πιο κατάλληλες ως αρχική βάση σύγκρισης. Στην πραγματική επιλογή φωτοβολταϊκών πάνελ, το βασικό σημείο αναφοράς πρέπει πάντα να είναι το datasheet του συγκεκριμένου προϊόντος, σε συνδυασμό με την ισχύ, τις διαστάσεις, την τιμή, την υποβάθμιση και το πραγματικό σενάριο του έργου.
Για έργα που λειτουργούν συχνότερα σε υψηλές θερμοκρασίες, τα N-type HJT modules και ορισμένα N-type TOPCon modules υψηλών επιδόσεων εμφανίζουν συνήθως ισχυρότερο πλεονέκτημα στη θερμική συμπεριφορά. Το αν αξίζει όμως να αυξηθεί γι’ αυτό ο προϋπολογισμός πρέπει πάντα να κρίνεται με βάση τις συγκεκριμένες συνθήκες του έργου.
Συχνές ερωτήσεις για τον συντελεστή θερμοκρασίας και την επιλογή modules
1. Είναι πάντα καλύτερο όσο χαμηλότερος είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας;
Υπό ίδιες συνθήκες, μια μικρότερη απόλυτη τιμή σημαίνει συνήθως πιο σταθερή διατήρηση της ισχύος σε υψηλές θερμοκρασίες. Ωστόσο, δεν μπορεί να αξιολογείται ανεξάρτητα από την τιμή, τις διαστάσεις, την κατηγορία ισχύος και το σενάριο του έργου.
2. Στην επιλογή πρέπει να κοιτάζω Voc, Isc ή Pmax;
Αν το ερώτημα είναι «ποιο module διατηρεί καλύτερα την παραγωγή σε υψηλές θερμοκρασίες», τότε η προτεραιότητα πρέπει να δίνεται στον συντελεστή θερμοκρασίας της Pmax. Τα Voc και Isc αφορούν περισσότερο τον σχεδιασμό του συστήματος και τους ελέγχους ασφαλείας.
3. Πρέπει και οι απλοί χρήστες να δίνουν σημασία στον συντελεστή θερμοκρασίας;
Αν πρόκειται μόνο για βασική κατανόηση, αρκεί να γνωρίζετε ότι δείχνει «πόσο γρήγορα μειώνεται η απόδοση σε υψηλή θερμοκρασία». Αν όμως πρόκειται για πραγματική αγορά ή για σύγκριση λύσεων, ιδιαίτερα σε έργα στέγης με υψηλές θερμοκρασίες, τότε αυτός ο δείκτης αξίζει σοβαρή προσοχή.
4. Μπορεί ο ζεστός καιρός να μειώσει την παραγωγή των modules;
Ναι. Όταν η θερμοκρασία του module ξεπερνά τις πρότυπες συνθήκες δοκιμών, η ισχύς εξόδου μειώνεται όσο αυξάνεται η θερμοκρασία. Γι’ αυτό και ο συντελεστής θερμοκρασίας έχει μεγαλύτερη σημασία σε έργα που λειτουργούν συχνά σε θερμική καταπόνηση.
Ο συντελεστής θερμοκρασίας δεν είναι το πιο εντυπωσιακό τεχνικό στοιχείο στην επιλογή φωτοβολταϊκών, όμως στα έργα υψηλής θερμοκρασίας είναι συχνά ένας από τους πιο υποτιμημένους δείκτες. Η πραγματικά επαγγελματική προσέγγιση δεν είναι να θεωρείται το μοναδικό κριτήριο, αλλά να επανεξετάζεται μέσα στις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας, ώστε να φανεί πόσο σημαντικός είναι πράγματι.
Ως προμηθευτής φωτοβολταϊκών πλαισίων με μακροχρόνια παρουσία στην ευρωπαϊκή αγορά, η Maysun Solar παρακολουθεί συστηματικά τις διαφορές συμπεριφοράς των διαφόρων τεχνολογικών λύσεων σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και προσφέρει υποστήριξη επιλογής για κύριες λύσεις όπως IBC, TOPCon και HJT, βοηθώντας EPC και υπεύθυνους προμηθειών έργων να αξιολογούν πιο στοχευμένα τα κατάλληλα φωτοβολταϊκά πάνελ με βάση τη στέγη, τη θερμοκρασία λειτουργίας και τους στόχους του συστήματος.
Πόσο σημαντικός είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας όταν επιλέγετε φωτοβολταϊκά πάνελ
Πόσο σημαντικός είναι τελικά ο συντελεστής θερμοκρασίας στην επιλογή φωτοβολταϊκών πάνελ; Σε αυτό το άρθρο δίνουμε μια άμεση απάντηση και εξηγούμε ποια έργα πρέπει να τον εντάσσουν στην αρχική αξιολόγηση και σε ποια δεν χρειάζεται να αποτελεί βασική προτεραιότητα.
Πότε το διπλής όψης πλεονέκτημα των HJT αποφέρει πραγματικό όφελος στα ευρωπαϊκά έργα σε στέγες; Και πότε αξίζει περισσότερο να επιλεγεί το IBC;
Στα ευρωπαϊκά έργα σε στέγες, πότε τα διπλής όψης πάνελ HJT προσφέρουν μεγαλύτερη απόδοση και πότε τα πάνελ IBC αξίζουν περισσότερο να προτιμηθούν.
Για ποια νοικοκυριά είναι κατάλληλο το φωτοβολταϊκό για κήπο;
Για ποια νοικοκυριά είναι κατάλληλο το φωτοβολταϊκό για κήπο; Δείτε γρήγορα αν τα φωτοβολταϊκά πάνελ κήπου ταιριάζουν στον χώρο σας, με βάση τον διαθέσιμο χώρο, τις σκιάσεις, τον προσανατολισμό και τον στόχο κατανάλωσης.
Γίνονται πιο εμφανείς οι διαφορές μεταξύ των πάνελ σε περιβάλλον υψηλών θερμοκρασιών;
Οι υψηλές θερμοκρασίες μειώνουν την απόδοση των φωτοβολταϊκών πάνελ, όμως οι θερινές διαφορές στην παραγωγή δεν καθορίζονται μόνο από τη θερμοκρασία. Το άρθρο συγκρίνει τη συμπεριφορά των HJT, TOPCon και IBC σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και εξηγεί πώς πρέπει να επιλέγονται σε εταιρικά έργα.
Γιατί τα ηλιακά πάνελ TOPCon τύπου N έχουν γίνει κυρίαρχη τεχνολογία στην αγορά;
Τα ηλιακά πάνελ TOPCon τύπου N ανήκουν σήμερα στις κύριες τεχνολογίες φωτοβολταϊκών, χάρη στην ισορροπία που προσφέρουν μεταξύ απόδοσης, κόστους και βιομηχανικής ωριμότητας. Το άρθρο αυτό παρουσιάζει συνοπτικά τη δομή τους, τα βασικά πλεονεκτήματα και τις κύριες εφαρμογές τους.
Ειδήσεις του ευρωπαϊκού κλάδου φωτοβολταϊκών τον Απρίλιο
η ευρωπαϊκή αγορά φωτοβολταϊκών έχει ήδη αρχίσει να δείχνει σημάδια οριακής ανάκαμψης: η αξία του συστήματος επανεπιβεβαιώνεται, οι τιμές στους γερμανικούς διαγωνισμούς σταθεροποιούνται, οι κανόνες στην Ιταλία γίνονται σαφέστεροι και η προβλεψιμότητα των εσόδων των έργων βελτιώνεται στη Γαλλία.
