最大限度减少太阳能电池板系统阴影的指南
在您的家庭或企业安装太阳能电池板系统是投资清洁、可持续能源的好方法。尽管太阳能还有很长的路要走,但这种替代能源仍然提供了很多可能性。例如,对于那些想要备用电源的人,或者对于那些想要将其用作主要能源以便脱离电网的人来说,太阳能是一个不错的选择。
当然,对太阳能最常见的担忧之一是阴影等外部因素会限制太阳能电池板的发电量。这个想法在一定程度上是正确的,因为阴影可能是收集太阳能时遇到的最重要的障碍之一。
为了帮助您更多地了解阴影及其对太阳能电池板的影响,我们 BigBattery 编写了一份指南,以最大限度地减少太阳能电池板系统阴影。了解太阳能电池板系统的工作原理、阴影对其有何影响,以及如何避免与阴影相关的问题。
太阳能电池板的工作原理
太阳能电池板是产生太阳能的重要组成部分,但这些电池板是如何工作的呢?许多太阳能电池板都是大而扁平的矩形,有玻璃覆盖,它们通常安装在地面或屋顶上。
每个太阳能电池板都由多个光伏 (PV) 电池组成,这些电池的尺寸约为六平方英寸,由硅或类似材料制成。这些光伏电池吸收阳光并通过光伏效应将其转化为电能。通过将多个光伏电池组合在一起,制造商可以制造大型矩形面板并利用它们来收集太阳能。每个面板中的电池数量将根据面板的尺寸而有所不同,但大多数商业面板具有 32、48、60、72 或 96 个光伏电池。72 单元电池板是许多住宅屋顶的常见尺寸。
每个太阳能电池板都有一个效率等级;该额定值计算每个面板可以将多少吸收的阳光转化为可用电力。传统上,面板的效率等级范围在 15% 到 25% 之间,平均约为 20%。面板中的电池数量有助于衡量瓦数效率,72 块电池面板通常产生 400 至 600 瓦的功率。
不同类型的阴影
虽然每个太阳能电池板都有既定的瓦数和效率等级,但有许多因素可能会对电池板的总输出产生负面影响。其中一个因素是阴影,它是指覆盖太阳能电池板并阻止其收集尽可能多的阳光的物理障碍物。
着色有两种主要类型:动态和静态。动态着色是指易于清除的微小自然障碍物,例如积聚的灰尘、花粉,甚至雪。动态着色还可能包括您无法控制的因素,例如下雨、乌云经过或其他可能暂时限制面板吸收阳光量的自然效应。
另一方面,静态阴影来自于您可能无法移除的更大、更严重的障碍物。树木、建筑物、蜂窝塔和其他常见的物理障碍物都是静态着色的示例。考虑到太阳的位置会影响太阳能电池板上的阴影量,因此必须尽可能避免静态阴影。
为什么阴影很麻烦
关于太阳能电池板能源的一个常见误解是,电池板发电量的损失与其接收的阴影量成正比。例如,如果您的电池板有 10% 被阴影遮挡,那么您接收到的太阳能就会减少 10%,这是有道理的。然而,这种情况并非如此; 相反,阴影对太阳能电池板的限制远远超出您的预期。研究表明,覆盖电池板上的单个电池会造成 50% 的太阳能损失,尽管在太阳能输出方面,这种损失可能会一直增加到 80%。
由于所有这些光伏电池都相互连接,它们就像一条链条一样工作,最薄弱的一环会严重限制太阳能系统的总功率。试着这样想:你正试图下飞机。无论其他人的移动速度有多快,或者他们准备如何下飞机,他们的移动速度只能与前面试图拿行李时堵塞过道的人一样快。换句话说,您的设置的最大电流不会超过阴影电池的最大电流,这在尝试优化太阳能时可能会产生巨大的问题。
如何降低阴影风险
幸运的是,您可以采取一些措施来最大限度地减少太阳能电池板系统的阴影。第一步是聘请一位太阳能专家,他可以对您的财产进行彻底检查。现场调查使认证检查员能够确定潜在的静态阴影干扰可能来自何处。他们还将检查您的设置,以帮助您创建理想的面板布局。由于在某些情况下,某些面板可能会意外成为障碍物,从而在其他面板上投射阴影,因此现场勘察将提供必要的信息,以帮助您消除尽可能多的阴影风险。
现场测量员将分析您财产的位置,考虑太阳从您所在位置的轨迹,寻找潜在的障碍物,并帮助您决定如何优化太阳能收集。虽然每天的长度可能决定阴影在太阳能电池板上停留的时间长短,但现场调查将帮助您最大限度地减少这些阴影对整个太阳能发电的影响。