Діджитал Ще більше енергії: як працюють двосторонні сонячні панелі, у чому особливості встановлення
Двосторонні сонячні панелі виробляють на 20% більше зеленої енергії, проте вони мають і свої недоліки. Про плюси і мінуси таких пристроїв розповість видання Фокус.
Related video
Інноваційні фотоелектричні панелі здатні використовувати сонячну енергію як з передньої, так і з задньої сторони, що дає змогу збільшити вироблення енергії на одиницю площі. Про те, як вони функціонують, розповість Фокус.
Дослідження показали, що двосторонні сонячні панелі можуть значно збільшити вироблення енергії в певних умовах порівняно з традиційними односторонніми аналогами. Здатність таких пристроїв генерувати енергію з обох боків являє собою багатообіцяючу розробку в оптимізації ефективності фотоелементів і вироблення ними енергії, пише greenlancer.com.
Як влаштовані двосторонні сонячні панелі
Двосторонні сонячні панелі є інноваційними завдяки своїй унікальній конструкції, яка дає їм змогу вловлювати сонячне світло як з передньої, так і з задньої поверхні фотоелектричного модуля. Традиційні сонячні батареї покладаються виключно на передній бік для перетворення світла в електрику.
Здатність вловлювати світло з різних кутів, включно з відбитим світлом від землі або прилеглих поверхонь, дає двостороннім панелям перевагу в певних умовах, особливо в областях з поверхнями з високим відбиттям, такими як сніг, пісок, вода або світлі дахи, стіни. Ця підвищена ефективність і універсальність роблять пристрої привабливим варіантом для установників фотоелектричних систем, які прагнуть максимізувати вихід енергії та адаптуватися до мінливих умов навколишнього середовища. Однак правильне встановлення таких батарей має вирішальне значення для оптимального виходу енергії.
Де застосовуються двосторонні сонячні батареї
- Встановлення на землі: двосторонні панелі добре підходять для наземних сонячних систем, оскільки вони можуть вловлювати сонячне світло, відбите від ґрунту і піску, збільшуючи вироблення енергії. Ці системи дають змогу використовувати оптимальні кути нахилу і висоти, посилюючи ефект альбедо. Ефект альбедо відноситься до відбиття сонячного світла від землі назад на задню сторону панелей, тим самим збільшуючи їхню загальну ефективність.
- Встановлення на даху: тут підійдуть світлі дахи, або ті, що мають поверхню, що відбиває світло. Це може поліпшити відбиття сонячного світла і ще більше підвищити вироблення відновлюваної енергії в міських умовах. Використовуючи спеціальні системи кріплення, які піднімають панелі над поверхнею даху, можна вловлювати більше відбитого світла знизу.
- Вертикальні установки: коли двосторонні панелі встановлені вертикально, вони можуть вловлювати сонячне світло вранці та ввечері, збираючи енергію під різними кутами, згідно з траєкторією руху сонця. Також вертикальне встановлення значно економить простір.
- Встановлення поблизу поверхонь, що відбивають сонячне світло: двосторонні панелі добре працюють у середовищах із поверхнями, що сильно відбивають сонячне світло, як-от сніг, вода або пісок. Встановлення їх поблизу водойм або засніжених територій може максимізувати вихід енергії за рахунок використання відбитого сонячного світла для виробництва більшої кількості сонячної електроенергії.
Плюси і мінуси двосторонніх сонячних панелей
Хоча двосторонні сонячні панелі пропонують підвищений потенціал генерації енергії та універсальність, вони також припускають більш високі витрати, складність установки і залежність від чинників навколишнього середовища, які обов'язково слід враховувати під час оцінки їхньої придатності для конкретного проєкту.
Плюси
- Підвищена генерація енергії: панелі можуть захоплювати сонячне світло з обох боків, збільшуючи вироблення енергії до 20% порівняно з односторонніми аналогами. Це робить їх більш ефективними в певних умовах, наприклад, коли світло відбивається від поверхонь, таких як сніг, пісок або прилеглі споруди.
- Універсальність: пристрої можна встановлювати в різних конфігураціях, зокрема похилими або піднятими над землею, що може оптимізувати їхню продуктивність залежно від конкретних умов на місці.
- Підвищена довговічність: багато двосторонніх модулів створено з міцних матеріалів і оснащено захисними заходами для захисту обох сторін від чинників довкілля, що потенційно подовжує термін їхньої служби. Багато моделей показали хороші результати в оціночній карті надійності фотоелементів PVEL 2024 року.
- Більш низька LCOE: при більш високому виробленні енергії на певних поверхнях модулі можуть призвести до більш низької приведеної вартості енергії (LCOE) протягом терміну служби в порівнянні з односторонніми панелями, що робить їх економічно привабливими в певних ситуаціях.
- Естетична привабливість: безрамні та напівпрозорі двосторонні панелі мають візуально привабливий вигляд для деяких клієнтів.
Мінуси
- Висока початкова вартість: такі панелі, як правило, дорожчі за традиційні односторонні через вищу вартість модулів і дорожчих систем стелажів. Додаткові витрати можуть відлякати деяких клієнтів, особливо тих, хто хоче заощадити.
- Залежність від поверхонь, що відбивають: підвищене вироблення енергії двосторонніми фотоелементами значною мірою залежить від наявності поверхонь, що відбивають, як-от світлі ґрунти та прилеглі конструкції.
- Складність установки: установка може вимагати більше планування і досвіду, ніж установка односторонніх фотоелектричних панелей, особливо з урахуванням таких факторів, як кут нахилу, колір землі, правильне кріплення і потенційні проблеми з затіненням. Всі ці фактори можуть ускладнити і зробити дорожчим процес встановлення.
- Обмежені дані та стандарти: технологія все ще відносно нова, тож для неї розроблено менше галузевих стандартів, існує менше даних про довгострокову продуктивність. У підсумку, висока невизначеність щодо надійності та банківської привабливості таких систем.
- Потенціал забруднення: пристрої можуть накопичувати бруд і сміття з обох боків, що потенційно знижує їхню ефективність, якщо їх не чистити регулярно. Це може бути складніше, ніж очищення односторонніх аналогів.
Поради щодо встановлення двосторонніх сонячних панелей
У зв'язку з кількома факторами встановлення двосторонніх фотоелектричних панелей може бути складнішим, ніж традиційних. Хоча основні принципи встановлення залишаються схожими, є деякі особливості.
- Оптимальна орієнтація: орієнтація і кут нахилу мають вирішальне значення для максимального виробництва енергії. Монтажники мають ретельно оцінити умови на місці та розташувати панелі так, щоб оптимізувати вплив сонячного світла.
- Якість ґрунту і відбивна здатність: варто враховувати варіанти покриття ґрунту і відрегулювати висоту і кут нахилу панелей, щоб максимально використовувати відбите світло.
- Системи кріплення: установники мають обирати спеціальні системи кріплення, які піднімають фотоелементи для оптимізації захоплення відбитого світла, враховуючи альбедо майданчика і стійкість конструкції. Експертам можуть знадобитися системи кріплення, спеціально розроблені для встановлення двосторонніх сонячних панелей у конкретному місці, що може ускладнити процес.
- Питання затінення: затінення з будь-якого боку може вплинути на продуктивність. Монтажникам необхідно ретельно оцінити потенційні проблеми затінення і вжити заходів для мінімізації затінення від дерев, будівель або інших панелей.
- Чищення та обслуговування: двосторонні панелі можуть накопичувати бруд і сміття з обох боків, що впливає на їхню продуктивність, якщо їх регулярно не чистити. Власникам слід скласти графік регулярного очищення та обслуговування, щоб забезпечити оптимальне вироблення енергії.
- Електрична проводка і з'єднання: для проводки може знадобитися додаткове планування, щоб забезпечити належні електричні з'єднання з обох сторін панелі. Підрядники повинні приділяти увагу схемі електропроводки і з'єднанням, щоб забезпечити ефективне виробництво енергії та надійність системи під час встановлення.
- Оптимізатори потужності: варто розглянути можливість встановлення оптимізаторів потужності, щоб максимізувати вироблення енергії двосторонніми сонячними панелями, забезпечуючи оптимальну продуктивність навіть у періоди нерівномірного впливу сонячного світла.
Раніше ми писали про те, як зелена енергетика зміниться у 2025 році. Сонячна енергетика розвиватиметься завдяки тандемним, двостороннім та інтелектуальним фотоелементам, а також новим акумуляторам, здатним зберігати чисту енергію Сонця.
