Πόσο επηρεάζεται η απόδοση των φωτοβολταϊκών όταν τα πάνελ έχουν μεγάλη απόσταση

Ομάδα Κινέζων ερευνητών μελέτησε την επίδραση της απόστασης σειρών ηλιακών μονάδων στη θερμοκρασία και την απόδοση ενός φωτοβολταϊκού και διαπίστωσε ότι η μεγάλη απόσταση σειρών δεν παίζει σημαντικό ρόλο στην ψύξη των πάνελ μέσω θερμικής μεταφοράς και στην αύξηση της απόδοσης ισχύος.

«Διαπιστώσαμε ότι η ακτινοβολία παίζει σημαντικό ρόλο στην έξοδο των φωτοβολταϊκών σε σύγκριση με την ταχύτητα του ανέμου και την απόσταση των σειρών», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της έρευνας, Long Shi, στο περιοδικό pv . «Ως εκ τούτου, η διασφάλιση της πλήρους ακτινοβολίας είναι το πρωταρχικό μέλημα κατά το σχεδιασμό φωτοβολταϊκών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Σε αυτή τη βάση, μια λογική διάταξη της λειτουργίας εγκατάστασης της συστοιχίας φωτοβολταϊκών μπορεί να βελτιώσει την παθητική ψύξη σε κάποιο βαθμό».

Ο Shi εξήγησε ότι η ερευνητική εργασία έδειξε ότι η μεγαλύτερη απόσταση σειρών δεν πέτυχε το αναμενόμενο αποτέλεσμα ψύξης σε δοκιμές σε εξωτερικούς χώρους. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο μόνο να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει σκιά μεταξύ των σειρών των φωτοβολταϊκών σε πρακτικές εφαρμογές και ότι το πιθανό αποτέλεσμα ψύξης που προκαλείται από την υπερβολική απόσταση σειρών δεν μπορεί να επιδιωχθεί κατά την πρακτική διάταξη.

Οι επιστήμονες πραγματοποίησαν τα πειράματά τους σε μια συστοιχία φωτοβολταϊκών που περιλαμβάνει 30 μονάδες που αναπτύσσονται με οριζόντιο προσανατολισμό σε 3 στήλες και 10 σειρές. Η ελάχιστη απόσταση των σειρών ήταν 0,98 m, κάτι που, όπως είπαν, εξασφάλιζε ότι δεν υπήρχε θωράκιση μεταξύ των στοιχείων της φωτοβολταϊκής συστοιχίας μεταξύ 09:00 και 15:00 στο χειμερινό ηλιοστάσιο στο βόρειο ημισφαίριο.

Η σειρά πειραμάτων έδειξε ότι, αντίθετα με τις αρχικές προσδοκίες, η αύξηση της απόστασης των σειρών δεν αύξησε την επίδραση της μεταφοράς θερμότητας με συναγωγή. Είχε ευεργετική επίδραση μόνο όταν η ακτινοβολία ήταν χαμηλότερη από 400 W/m2, ενώ πάνω από αυτό το όριο η επίδραση ήταν αμελητέα.

Η ανάλυση έδειξε επίσης ότι η ισχύς του φωτοβολταϊκού συστήματος θα μπορούσε να αυξηθεί έως και 3,9% με την απόσταση σειρών αυξημένη σε 1,5 φορές το ελάχιστο όριο, με την επιφανειακή θερμοκρασία να πέφτει κατά 1,86 C και τα φωτοβολταϊκά και την απόδοση ισχύος να αυξάνονται κατά 3,53% όταν η ταχύτητα του ανέμου αυξήθηκε από 0 σε 2,4 m/s.

Οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι θα πρέπει να αποφεύγεται η μεγαλύτερη απόσταση μεταξύ των πρώτων υλών, καθώς οι περιορισμένες επιπτώσεις της δεν αντισταθμίζουν το μεγαλύτερο ποσοστό χρήσης γης. Επέμειναν μάλιστα να ληφθούν υπόψη παράγοντες όπως η άμεση ακτινοβολία και η ταχύτητα του ανέμου για τη βελτίωση της απόδοσης του συστήματος.