Jak upały i susze wpływają na instalacje fotowoltaiczne?

Letnie miesiące to okres, kiedy instalacje fotowoltaiczne osiągają szczytową wydajność produkcji prądu ze względu na znaczną ilość światła słonecznego dostępną przez cały dzień. Jednak w tym okresie pojawiają się również inne czynniki, które mogą znacząco ograniczać efektywność fotowoltaiki.

Fala upałów co roku nawiedzająca Europę niesie za sobą poważne skutki. Wysokie temperatury utrudniają codzienne funkcjonowanie, powodują wysychanie roślinności i liczne pożary. Wysokie temperatury mają negatywny wpływ również na urządzenia elektroniczne, w tym instalacje fotowoltaiczne.

Jak dowiadujemy się z artykułu w serwisie PV Magazine, wydajność fotowoltaiki podczas upałów jest uzależniona od wielu czynników. Największe straty mogą wynikać z przegrzewania się falowników. Podobnie jak inne urządzenia elektryczne tak i falowniki mają określony zakres temperatur pracy. Latem należy szczególnie zadbać o to, by inwertery nie przegrzewały się. Wzrost temperatury tych urządzeń prowadzi do ograniczenia produkcji energii lub nawet ich wyłączenia.

W przypadku urządzeń montowanych wewnątrz budynków konieczne jest przestrzeganie zaleceń producenta. Są one zazwyczaj związane z odpowiednią odległością od ścian, podłogi i sufitu, co zapewnia odpowiednią wentylację i odprowadzanie ciepła. Jeśli jednak falownik mimo to się przegrzewa, warto wspomóc jego chłodzenie małym wentylatorem, np. takim jak stosowany w komputerach stacjonarnych.

Gdy falownik jest zamontowany na zewnątrz, wentylacja nie stanowi zazwyczaj problemu. Wtedy jednak promieniowanie słoneczne może być poważnym zagrożeniem. Należy wówczas zamontować urządzenie w miejscu możliwie najbardziej zacienionym. Istotne też, by nie była to ściana południowa. Te kwestie warto wziąć pod uwagę już podczas instalacji.

Temperatura samych modułów fotowoltaicznych również wpływa na uzyski energii. Ich moc jest zazwyczaj podawana dla temperatury 25 stopni Celsjusza. Gdy jednak temperatura otoczenia się zwiększa, moduły produkują mniej prądu niż wskazano w katalogach. Różne modele mają różne współczynniki temperatury, jednak różnice te są zazwyczaj niewielkie. Jak wskazuje książka "Instalacje fotowoltaiczne" Bogdana Szymańskiego, panele fotowoltaiczne tracą około 1 proc. wydajności na każde trzy stopnie Celsjusza powyżej referencyjnej temperatury.

Problemy z nagrzewaniem się paneli trudno rozwiązać. Podczas montażu instalacji należy uwzględnić poziom nagrzewania się modułów. Panele zamontowane na dachach skośnych blisko dachówek lub blachy będą cieplejsze. Instalacje wolnostojące lub umieszczone na dachach płaskich z użyciem specjalnych konstrukcji mają lepszą wentylację, co ogranicza nagrzewanie się paneli.

Fale upałów często idą w parze z suszą. Mimo że brak wody może wydawać się nieistotny dla fotowoltaiki, w rzeczywistości wpływa na jej efektywność. Brak opadów sprzyja osadzaniu się pyłu na panelach fotowoltaicznych, co ogranicza produkcję energii.

Straty te nie są jednak bardzo duże. Dziennikarze PV Magazine oceniają, że w Hiszpanii straty te wahają się między 2 a 3 proc., natomiast w Niemczech wynoszą około 1 proc. uzysku.