Как солнечные панели работают зимой

Мороз, снег и короткие дни – все это влияет на работу солнечных панелей, но вовсе не останавливает ее. Панели вырабатывают энергию не из тепла, а из света, а значит если на небе есть хоть немного солнца, электричество будет. Да, зимой солнце низкое, день короче, иногда мешает снег. Но есть и плюсы. Холод повышает эффективность самих модулей, а отражение от снега может даже усилить попадание света. Так что не спешите списывать панели до весны. В мороз они могут приятно удивить.
Как солнечные панели вырабатывают энергию зимой
Солнечные панели вырабатывают электричество не из тепла, а из света. Когда лучи солнца попадают на поверхность модуля, в кремнии возникают свободные электроны. Они начинают движение и создают электрический ток.
Это значит, что если есть хоть какое-то солнце, панели продолжают работать и в мороз. Более того, низкая температура даже помогает, ведь холод улучшает проводимость кремния. Поэтому панели часто работают эффективнее на 5–10% при −10 °C или −20 °C, чем при летней жаре.
Для них ключевое не температура воздуха, а освещенность и угол падения света.
Что влияет на производительность зимой?
Зимой эффективность снижается не из-за мороза, а из-за:
- Короткого светового дня. Зимой солнце в небе всего 6–9 часов, а в пасмурные дни и того меньше. Меньше света – меньше энергии. В среднем, зимняя выработка падает на 40–70% по сравнению с летом, особенно в северных регионах.
- Низкого солнца. Оно находится ближе к горизонту, а значит, лучи падают под меньшим углом. Это снижает эффективность, особенно если модули установлены под летним углом. Поэтому зимой рекомендуют устанавливать их под более крутым углом (широта местности +10–15°), чтобы улавливать максимум света.
- Возможного снега и льда. Толстый слой снега может полностью перекрыть доступ света, пока его не стряхнут или он не сойдет сам. Но тонкий, рыхлый снег иногда пропускает до 30–50% света, а белая отражающая поверхность усиливает освещенность (эффект альбедо). Главное, чтобы панели были наклонены, тогда снег с них быстрее сходит сам.
- Облачности. В пасмурные дни выработка падает. Но если панели монокристаллические или двусторонние, они все равно работают. Такие лучше справляются с рассеянным светом и ловят даже отраженные лучи.
И да, зимой панели тоже загрязняются, а это само собой тоже влияет на производительность. Пыль, иней и наледь снижают пропускание света. Особенно это заметно в утренние часы.
Как повысить эффективность зимой
Зима – не приговор для солнечных панелей. Они продолжают работать, просто условия немного меняются. Но если их учесть, то все можно компенсировать. Для этого нужно:
- Установить панели под более крутым углом. Зимой солнце ниже, и угол наклона должен быть больше, например, 40° вместо летних 25°.
- Избегать затенения. Ветки деревьев, соседние постройки и даже трубы закрывают свет, особенно в короткий зимний день.
- Регулярно убирать снег. Толстый слой полностью блокирует свет, лучше аккуратно стряхнуть его щеткой после снегопада.
- Следить за наледью и инеем. Даже тонкая корочка льда снижает выработку. Поможет ручная очистка или встроенный обогрев.
- Использовать оборудование, которое эффективно в пасмурную погоду. Монокристаллические и bifacial-модули хорошо справляются с рассеянным и отраженным светом.
- Раз в неделю протирать поверхность. Грязь, пыль и налет тоже мешают свету, а быстрая уборка заметно повышает производительность.
Словом, если немного подсобить системе, она и в мороз покажет отличный результат.
Так что не верьте мифам, что в холода солнечные модули бесполезны. Их устанавливают и в Канаде, и в Финляндии, и они прекрасно работают. Просто зима требует внимания к деталям.