Тучи - не приговор: как работают солнечные панели в пасмурную погоду

• Основные принципы: как фотомодули преобразуют свет в электроєнергию?
• Яркий солнечный свет: СЭС работает с максимальной мощностью
• Облачный день и туман: выработка электроэнергии меньше, но есть
• Как защитить панели от непогоды: практические советы

Вы не поверите, но солнечные панели вырабатывают электричество в пасмурный день, в туман и даже под снегом.

Специалисты LogicPower рассказывают, как солнечные панели генерируют электричество во время непогоды и чего на самом деле стоит опасаться.

Основные принципы: как фотомодули преобразуют свет в электроєнергию?

Прежде чем говорить о погоде, стоит понять, как работает солнечная батарея.

Простыми словами, принцип работы панелей заключается в том, что батарея преобразует солнечный свет в электрическую энергию. Когда солнечный свет падает на поверхность, она создает поток электричества. Этот процесс происходит благодаря специальным материалам внутри батареи, которые реагируют на свет и создают электрический ток.

Вывод: солнечные панели реагируют на свет, а не на тепло.

Яркий солнечный свет: СЭС работает с максимальной мощностью

В ясный солнечный день панель работает почти на полную мощность. Например, солнечная батарея 440 Вт при прямом солнце и температуре около 25 °C выдаст примерно 400–440 Вт. Именно эти условия являются «эталонными» при тестировании оборудования.

Но даже в такой день есть нюансы: если панель частично затенена деревом или дымоходом, эффективность может упасть. Именно поэтому правильное размещение панелей - это важно.

Облачный день и туман: выработка электроэнергии меньше, но есть

Облака рассеивают солнечный свет, но не блокируют его полностью. Диффузное (рассеянное) излучение все равно достигает панелей. В зависимости от плотности облаков, панели вырабатывают от 10 до 60% номинальной мощности.

Интересный эффект: в момент, когда солнце выглядывает из-за края большого облака, интенсивность света может кратковременно превысить обычную норму, это так называемое «усиление краевого эффекта», и в такие секунды панели могут выдавать 100% номинальной мощности.

Туман - это, по сути, облако на уровне земли. Он также рассеивает, а не полностью поглощает свет. В легком тумане панели работают на 20 - 40% мощности. Густой туман снижает генерацию до минимума, но полностью не останавливает её.

Дождь: неожиданный помощник

Дождливая погода, конечно, снижает выработку энергии, потому что облака делают свое дело. Но сам дождь имеет приятный побочный эффект: он смывает пыль, пыльцу и грязь с поверхности панелей. Загрязненная поверхность может снижать эффективность на 5–15%, поэтому дождь фактически «бесплатно» обслуживает вашу систему.

Электрической опасности дождь не представляет: панели и все внешние соединения имеют степень защиты IP67 или IP68, то есть рассчитаны на полное погружение в воду. Монтажные кабели и разъемы тоже влагозащищены, при правильном монтаже дождь системе не страшен.

Снег: временная пауза

Тонкий слой снега, выпавшего ночью, обычно сам сползает со стеклянной поверхности панели днем благодаря нагреву от любого, даже рассеянного света, и наклону угла монтажа. Если панели установлены под углом от 30°, этот процесс происходит значительно быстрее.

Толстый слой мокрого снега может лежать дольше и практически останавливать генерацию. В этом случае можно осторожно убрать снег мягкой щеткой на длинной ручке, без металлических предметов и резких движений, чтобы не поцарапать стекло.

Град: единственная настоящая угроза

Вот здесь уже есть о чем говорить серьезно. Град - единственное природное явление, которое может физически повредить панель. Качественные панели проходят сертификационные тесты на воздействие градин диаметром 25 мм (размером с грецкий орех) со скоростью 23 м/с.

Но крупный град (от 35–40 мм и более) может оставлять трещины или раскалывать закаленное стекло. К счастью, такой град случается редко, и от него есть несколько уровней защиты.

Как защитить панели от непогоды: практические советы

1. Выбирайте качественные панели. Закаленное стекло и высокий класс защиты (IK08–IK10) — ваша первая защита от механических воздействий. Не экономьте на качестве панелей: разница в цене между бюджетным и надежным решением значительно меньше, чем стоимость ремонта или замены после первого сильного града.

2. Угол наклона. Оптимальный вариант для Украины составляет 30–45°. Такой наклон не только максимизирует количество солнечного света, но и способствует самоочищению от снега и дождя, а также уменьшает площадь «мишени» для града, который падает вертикально.

3. Защитные сетки от града. Для регионов с частым крупным градом существуют специальные защитные сетки из нержавеющей стали или полимерных материалов. Они монтируются над панелями на небольшом расстоянии и принимают удар на себя. Минус такого решения - незначительная потеря освещенности (3–7%). Плюс -  полная механическая безопасность.

4. Грозозащита. Молния представляет собой серьезную угрозу для любой электронной системы. Для солнечной станции необходимы: внешний молниеотвод на здании, заземление металлоконструкций и рамы панелей, а также установка устройств защиты от перенапряжения (ПЗП / SPD) в распределительных щитах.

5. Регулярный осмотр после стихийных бедствий. После сильного града или шторма стоит осмотреть панели, чтобы проверить наличие трещин, микросколов, повреждений рамы и кабельных соединений. Мелкие трещины в стекле часто незаметны сразу, но постепенно ухудшают эффективность и пропускают влагу внутрь.

6. Страхование. Солнечная электростанция - это серьезная инвестиция, которая должна быть застрахована. Большинство страховых компаний предлагают полисы, покрывающие стихийные бедствия, включая град и молнию. Годовой взнос, как правило, значительно меньше потенциальной стоимости ремонта.

Как видите, солнечные панели работают круглый год, в пасмурную погоду, в дождь и после снега. Единственное, от чего стоит серьезно защищаться -  крупный град и прямой удар молнии.

Правильно подобранное оборудование, грамотный монтаж и базовые меры защиты делают солнечную станцию надежным источником энергии в любую погоду.

Специалисты LogicPower готовы предоставить бесплатную консультацию по установке СЭС для вашего дома или бизнеса