Солнечная электростанция зимой: особенности генерации и установки в холодный сезон

Солнечная электростанция ассоциируется прежде всего с ярким солнцем и длинным световым днём. Поэтому при планировании СЭС многие задаются вопросом: есть ли смысл устанавливать оборудование осенью или зимой и насколько эффективно панели работают в холодное время года? Зимой генерация действительно отличается от летней. Однако причина заключается не столько в низкой температуре, сколько в количестве солнечного излучения, которое получает поверхность модулей.Разберёмся, что влияет на работу СЭС зимой и что необходимо учитывать тем, кто планирует установить солнечную электростанцию.

Холод не мешает солнечным панелям работать

Низкая температура воздуха сама по себе не является препятствием для работы фотоэлектрических модулей. Они преобразуют солнечное излучение в электричество независимо от того, насколько тепло на улице.Более того, для кремниевых модулей характерен отрицательный температурный коэффициент мощности. При нагреве панели её электрические характеристики несколько ухудшаются, поэтому при одинаковой интенсивности солнечного излучения прохладная погода может быть даже более благоприятной для получения максимальной мощности.

Таким образом, солнечная станция вполне нормально работает и при отрицательных температурах. Главная причина сезонного снижения выработки зимой — уменьшение доступного солнечного ресурса. Солнце находится ниже над горизонтом, световой день становится короче, а солнечному излучению приходится проходить более длинный путь через атмосферу.

Как меняется генерация в пасмурную погоду

Зимой количество ясных дней обычно меньше, однако облачность не отключает солнечную электростанцию полностью. Фотоэлектрические модули используют не только прямое, но и рассеянное солнечное излучение. Поэтому даже при закрытом облаками небе они продолжают вырабатывать электроэнергию. Конечно, мощность в таких условиях будет ниже, чем при ярком солнце, но генерация не прекращается.По этой причине оценивать эффективность СЭС по отдельному зимнему дню неправильно. На результат влияют погодные условия, продолжительность светового дня и особенности конкретного региона.

При расчёте проекта специалисты ориентируются на солнечный ресурс местности и прогнозируемую годовую выработку. Именно этот показатель позволяет понять, сколько энергии станция сможет производить в реальных условиях и какой эффект это даст для владельца объекта.

Как снег влияет на генерацию

Снег — один из факторов, который действительно может временно снизить выработку. Если он полностью закрывает поверхность модуля, солнечное излучение не поступает к фотоэлементам в достаточном количестве.При этом на наклонных конструкциях снег во многих случаях постепенно сходит самостоятельно. Скорость его схода зависит от угла установки, температуры, солнечного излучения и погодных условий.

Для солнечных станций с двусторонними модулями есть ещё один нюанс. Свет, отражённый от поверхности земли, может попадать на тыльную сторону панели и дополнительно участвовать в генерации. Зимой отражение от снега при определённых условиях способно увеличить этот вклад.Однако это не означает, что снег всегда повышает выработку. Если он полностью закрывает лицевую поверхность модуля, потери от затенения могут оказаться значительно выше потенциального прироста от отражённого света.Поэтому в любом случае важнее не сам факт наличия снега, а то, как спроектирована и установлена солнечная электростанция.

Снижение зимней генерации не означает, что установку станции необходимо откладывать до весны.Если начать работу над проектом осенью или зимой, к весне система может быть уже полностью готова. С увеличением продолжительности светового дня и ростом солнечной активности её выработка будет постепенно увеличиваться.Кроме того, межсезонье позволяет заранее спланировать работы и не откладывать запуск станции на период повышенного спроса на монтажные услуги.Получается, что ожидание весны не всегда имеет практический смысл: пока солнечного ресурса меньше, можно заниматься подготовкой самого проекта.

Что нужно определить до установки солнечной станции

Подбор СЭС начинается не с вопроса о том, сколько панелей установить. В первую очередь необходимо понять, какие задачи должна решать система и сколько энергии действительно требуется объекту.

При проектировании важно учитывать:

• фактическое потребление электроэнергии и его изменение в течение года;
• солнечный ресурс региона;
• расположение объекта и доступную площадь для размещения модулей;
• ориентацию и угол наклона поверхности, на которой будут установлены панели;
• наличие затенения от зданий, деревьев и других объектов;
• необходимую мощность станции с учётом реального потребления;
• подходящий тип оборудования и особенности его эксплуатации;
• необходимость аккумуляторной системы;
• ожидаемую годовую генерацию и экономический эффект.

Поэтому не существует универсального решения, которое одинаково хорошо подойдёт любому дому, предприятию или коммерческому объекту. Грамотно спроектированная СЭС — это система, параметры которой рассчитываются под конкретное потребление, условия объекта и задачи владельца.

Что делать владельцу СЭС зимой: несколько практических рекомендаций

Если солнечная электростанция уже установлена, зимой достаточно соблюдать несколько простых правил.

1. Следите за состоянием поверхности модулей. Если панели полностью занесло снегом, генерация временно снизится. В большинстве случаев на наклонной конструкции снег сходит самостоятельно по мере изменения погоды. Не стоит без необходимости очищать панели подручными инструментами — можно повредить стекло или покрытие модуля.

2. Не ориентируйтесь на один день. Зимой выработка может заметно меняться от дня к дню. После ясной погоды может наступить несколько пасмурных дней, а после снегопада генерация может временно снизиться. Это нормальная сезонная ситуация. Смотрите на показатели за более длительный период. Для оценки работы станции лучше сравнивать фактическую генерацию за месяц или сезон с расчётными значениями для вашего региона, а не делать выводы по показаниям одного дня.

3.Обращайте внимание на затенение. Зимой солнце находится ниже над горизонтом, поэтому тени от соседних зданий, деревьев и других объектов могут становиться длиннее и сильнее влиять на генерацию. Если рядом с домом есть потенциальные источники затенения, это стоит учитывать ещё при проектировании станции.

4. Не пытайтесь самостоятельно менять настройки оборудования. Если показатели генерации существенно отличаются от ожидаемых или на оборудовании появляются ошибки, лучше обратиться к специалистам и проверить систему.

Зима при этом не становится периодом простоя. Солнечные модули продолжают вырабатывать электроэнергию при низких температурах и использовать доступное рассеянное излучение. Да, сезонная генерация будет ниже летней, но это нормальная особенность работы солнечной энергетики. Если вы планируете установку солнечной электростанции, осень и зима — подходящее время для того, чтобы оценить потребление, рассчитать будущую генерацию и подготовить проект. Тогда с наступлением солнечного сезона система уже сможет работать на полную доступную мощность.