Die höchste Temperatur beträgt 49 °C! Photovoltaik-Stromerzeugung bringt ein Vermögen ein? Gerüchte!

Seit Mai dieses Jahres leidet Indien unter einer beispiellosen Hitzewelle, bei der die Temperaturen vielerorts 45 °C übersteigen. In der Hauptstadt Neu-Delhi wurde einmal eine extrem hohe Temperatur von 52,9 °C gemessen. Obwohl sich später herausstellte, dass es sich um einen Fehlalarm handelte und die Daten 3 °C höher waren als die tatsächliche Temperatur, reichte die Temperatur von fast 50 °C aus, um tödlich zu sein. Gleichzeitig starben im ostindischen Bihar 14 Menschen aufgrund der hohen Temperaturen.

Von Neu-Delhi in Asien über Bamako in Afrika bis hin zu Mexiko-Stadt und Las Vegas in Amerika herrscht in vielen Städten glühende Hitze.

Bei extrem heißem Wetter ist nicht nur die sengende Sonne schwer zu ertragen, sondern auch der Strommangel unter dem Einfluss hoher Temperaturen. Manche Leute fragen sich jedoch: Ist die hohe Temperatur nicht eine gute Zeit für die Stromerzeugung durch Photovoltaik? Könnte man mit Photovoltaikkraftwerken nicht ein Vermögen verdienen?

Es tut mir leid, nicht nur ist es diesmal wirklich heiß, du bist auch wirklich „naiv“.

Eignet sich ein heißer, sonniger Tag für die Stromerzeugung aus Photovoltaik?

Das Prinzip der Photovoltaik-Stromerzeugung besteht im Wesentlichen darin, den Photovoltaikeffekt zu nutzen, der durch lichtbestrahlende Halbleiter erzeugt wird, um Lichtenergie in elektrische Energie umzuwandeln. Auf dieser Grundlage glauben viele Menschen im Allgemeinen, dass heißes Wetter mit starkem Sonnenschein der Stromerzeugung durch Photovoltaikanlagen förderlicher ist. Je ausreichender das Sonnenlicht bei heißem Wetter ist, desto mehr Strom kann erzeugt werden.

Allerdings bedeutet eine höhere Temperatur nicht automatisch mehr Lichtenergie.

Auch die Leistung von Solarmodulen nimmt mit steigenden Temperaturen ab. Anders ausgedrückt: Je höher die Temperatur, desto geringer die Leistung von Photovoltaikmodulen.

Tatsächlich liegt die optimale Stromerzeugungstemperatur von Photovoltaikkraftwerken bei 23 bis 24 °C. Bei einer Temperatur von 20 °C beträgt die normale Betriebstemperatur des Moduls etwa 45 °C. Unter extrem hohen Temperaturen kann die Temperatur des Moduls bis zu 85 °C erreichen und die Betriebstemperatur der internen Batterie kann höher sein.

Insbesondere haben Solarmodule im Allgemeinen drei Temperaturkoeffizienten: Leerlaufspannung, Spitzenleistung und Kurzschlussstrom. Nehmen wir beispielsweise die Spitzenleistung: Bei jedem Temperaturanstieg um 1 °C verringert sich die Stromerzeugung um etwa 0,36 %.

Darüber hinaus sinkt bei hohen Temperaturen auch die Leerlaufspannung erheblich, was die Leistung des Moduls beeinträchtigt. Studien haben gezeigt, dass die Ausgangsleistung der Komponenten bei Temperaturen um 20 °C höher ist als bei Temperaturen um 70 °C. Daher kann die Stromerzeugung in Gebieten mit niedrigen Temperaturen selbst bei durchschnittlichen Lichtverhältnissen viel höher sein als in Gebieten mit starkem Licht, aber hohen Temperaturen.

As one of the main components of photovoltaic power generation, the working environment temperature of the photovoltaic inverter is relatively high, so the inverter is generally installed at a high place with shade and ventilation, and the solar inverter installed outdoors will be equipped with a sunshade cover, and the inverter must be kept ventilated.

Similarly, the components in the photovoltaic inverter also have a rated operating temperature. If the ambient temperature is too high, the temperature of the inverter will rise quickly when it is running at full power. When the operating temperature of the photovoltaic inverter exceeds the threshold, the output power will be limited, and even over-temperature standby protection will be triggered, which will accelerate the aging of the inverter components, affect the life of the photovoltaic power station, and increase the operation safety risk of the power station.

Simply put, high temperatures will significantly reduce the power generation efficiency of photovoltaic panels. If it is too hot, photovoltaic equipment cannot stand it.

High temperature can easily cause photovoltaic "heat stroke"

In addition, under high temperature, photovoltaic equipment will also produce hot spot effect and PID effect and other effects.

The hot spot effect refers to the fact that some components in the series branch are "shielded" for some reasons. Not only can they not generate electricity, but they will also be used as loads to consume the energy generated by other branches. Once a hot day occurs, the local temperature will be aggravated, strengthening the hot spot effect, directly leading to the aging and damage of the component panels.

As a "big board" exposed to the outdoors, it is inevitable that it will be contaminated, such as bird droppings, dust, etc. In normal times, bird droppings will cause a small resistance. Once high temperature occurs, it will aggravate the impact it brings, and it is very easy to burn out the components.

Like some rooftop distributed photovoltaics, hot spots cause local temperatures to rise rapidly, which can easily cause fire accidents. In recent years, fire accidents caused by hot spots have occurred from time to time. Timely maintenance and cleaning can largely avoid danger.

In addition, the PID effect (potential induced decay) will also be aggravated with high temperature and humid environment.

Da hohe Temperaturen oft mit Feuchtigkeit einhergehen, geht der Sommer beispielsweise in den südöstlichen Küstenstädten mit der Pflaumenregenzeit einher. Viel Regen geht mit hohen Temperaturen einher, wodurch die gesamte Luftumgebung wie ein Dampfbad wirkt. Zu diesem Zeitpunkt gelangt eine große Menge Wasserdampf aus der Luft durch das Randversiegelungssilikon oder die Rückplatte in das Bauteil, wodurch sich eine große Menge Ladung im Inneren des Bauteils auf der Oberfläche der Batteriezelle ansammelt und zu einer ernsthaften Leistungsminderung führt.

Betriebs- und Wartungsanleitung für Photovoltaikkraftwerke bei hohen Temperaturen

1. Reinigung der Photovoltaikmodule ist der Schlüssel

Da Photovoltaikanlagen bei hohen Temperaturen Hotspot-Effekte erzeugen, haften Staub, Vogelkot und anderer Schmutz bei hohen Temperaturen eher an der Oberfläche der Module, was nicht nur den Lichtempfang beeinträchtigt, sondern auch leicht Brände verursacht. Daher ist es notwendig, die Reinigungshäufigkeit zu erhöhen, zum Reinigen eine weiche Bürste und sauberes Wasser zu verwenden und sicherzustellen, dass die Oberfläche der Module so glatt wie neu ist.

2. Es ist wichtig, die Ausrüstung zu belüften

Photovoltaikmodule, Wechselrichter und Verteilerkästen müssen belüftet werden, um eine Luftzirkulation zu gewährleisten.

Kraftwerkausrüstung ist hitzeempfindlich, was sich auf die Lebensdauer und die Effizienz der Stromerzeugung auswirkt. Vermeiden Sie bei der Erstkonstruktion gegenseitige Behinderungen zwischen Modulen, da diese die Wärmeableitung und Belüftung beeinträchtigen. Überprüfen Sie bei heißem Wetter regelmäßig die Wärmeableitungsausrüstung, um ihren normalen Betrieb sicherzustellen, und reparieren oder ersetzen Sie sie rechtzeitig, wenn ein Fehler festgestellt wird. Bei Betrieb und Wartung sollten Unkraut und Behinderungen, die die Wärmeableitung beeinträchtigen, rechtzeitig entfernt werden.

3. Die Verschattung von Wechselrichtern und anderen Geräten kann nicht ignoriert werden

Der Wechselrichter in der Photovoltaikanlage weist bei der Arbeit eine hohe Umgebungstemperatur auf. Installieren Sie ihn daher nach Möglichkeit an einem kühlen Ort, um direkte Sonneneinstrahlung zu vermeiden. Wenn wirklich kein Schatten für die Installation vorhanden ist, empfiehlt es sich, einen kleinen Schuppen zu bauen.

4. Regelmäßige Kontrollen sind unerlässlich

Im Sommer gibt es häufig starke Winde und Gewitter, die zu Schäden oder zur Lockerung fester Strukturen führen können.

Durch Inspektionen können Sie den Betriebsstatus des Kraftwerks in Echtzeit verstehen, auf Daten wie Stromerzeugung und Komponententemperatur achten, die Betriebsstrategie rechtzeitig anpassen und die Leistung des Kraftwerks optimieren.