השונות של פאנלים סולאריים וייצור החשמל שלהם לאורך השנה מושפעת מהרמות השונות של קרינת השמש המתקבלת בכל עונה. בנוסף, הגודל והכיוון של הפאנל הסולארי ממלא תפקיד מכריע בקביעת הביצועים שלו.
במאמר זה אנו הולכים לספר לכם כיצד ייצור האנרגיה של פאנלים סולאריים משתנה במהלך השנה ואיזה היבטים כדאי לקחת בחשבון.
כיצד ייצור האנרגיה של פאנלים סולאריים משתנה במהלך השנה
במהלך שנה נכנסים לתמונה גורמים שונים שיכולים להשפיע על הביצועים והייצור החשמלי של פאנלים סולאריים. בכל הנוגע לייצור חשמל מפאנלים סולאריים, גורמים רבים יכולים להשפיע על כמות האנרגיה שהם מייצרים. עם זאת, אלו הן קטגוריות הגורמים:
- כמות קרינת השמש במיקום הספציפי
- כיוון הגג או המשטח שבו מותקנים הלוחות
- נוכחות של צללים בעונות מסוימות
- הטמפרטורה הממוצעת שחווית באזור.
אילו תכונות ספציפיות של פאנל סולארי משפיעות על יכולתו לייצר חשמל?
בעת קביעת תפוקת ההספק של פאנל סולארי, הגורם העיקרי שיש לקחת בחשבון הוא שיא הוואט המקסימלי שלו (Wp), המייצג את כמות הכוח הגדולה ביותר שהוא יכול לייצר.
הדירוג המרבי של היצרן מתייחס לזרימת זרם ישר (DC) בלתי מופרע בנסיבות טיפוסיות. ההליך לביצוע הערכות אלה הוא כדלקמן:
- ישנה זרימה של 1000 מגה ג'ול של קרינת שמש למ"ר,
- יש טמפרטורה אטמוספרית של 25 מעלות צלזיוס.
התרחשותם של תנאים ספציפיים אלו אינה תופעה לאורך כל השנה, ולכן יש לשקול את נוכחותו של אלמנט אקלימי שאינו בשליטתנו. עם זאת, הפורמט הסטנדרטי שסופק על ידי PVGIS של הנציבות האירופית נשאר תקף בכל המקרים.
ההרכב של פאנלים סולאריים כרוך בשילוב של תאים פוטו-וולטאיים מרובים. באשר לפאנלים הסולאריים למגורים הקיימים כיום בשוק בשנת 2021, יש להם דירוג הספק שנע בין 350 ל-455 Wp (שיא וואט) ו הם מורכבים מכ-66 עד 96 תאים פוטו-וולטאיים. בנוסף, זמינה אפשרות גדולה יותר שיכולה להפיק עד 500 וואט שיא.
מטבע הדברים, רמת החשמל המופקת מפאנל סולארי עומדת ביחס ישר למתח שצוין על ידי היצרן. ייצור החשמל מפאנלים סולאריים נתון לשינויים עונתיים לאורך השנה.
חשוב להכיר בכך שהמחוזות הם אינם מקבלים כמויות שוות של קרינת שמש, וכך גם לגבי השונות בעונתיות בתוך המחוזות הללו.. לכן, עלינו לקחת בחשבון שהפרודוקטיביות שלו שונה בין קיץ לחורף.
באיזה שלב מתחילים פאנלים סולאריים את תהליך הפקת האנרגיה?
מהרגע שקרני השמש הראשונות צצות, פאנלים סולאריים מתחילים לייצר אנרגיה. עם זאת, כמות האנרגיה המופקת משתנה לאורך היום ומגיעה לשיאה בצהריים, כאשר השמש מגיעה לשיאה. אמנם חיוני להכיר בכך שאנרגיה נוצרת גם בשעות הבוקר ואחר הצהריים, אך הכרחי להבין שעוצמת קרינת השמש משתנה בהתאם למיקום השמש בשמים, מה שמשפיע על ייצור המערכת הפוטו-וולטאית שלנו.
כאשר בוחנים התקנת פאנלים סולאריים פוטו-וולטאיים, אחד הספקות הראשונים שעולים הוא כמות השמש שמקבלת ספרד. למרבה המזל, בספרד יש כמות נכבדת של שמש מדי שנה, מה שהופך אותה למקום אופטימלי לרתום אנרגיית שמש. בממוצע, האומה שלנו חווה טווח של 2200 עד 3000 שעות שמש בשנה, בהתאם לאוטונומיה האוטונומית הספציפית לכל קהילה. זה מבטיח אספקה מספקת של קרינת שמש, מגבשת אנרגיה סולארית כהשקעה משתלמת ואמינה.
בספרד, שעות השיא של קרינת השמש בדרך כלל חופפות לצהריים ולצהריים המוקדמים. בבחינת אזורי אנדלוסיה ומורסיה, הממוקמים בחלק הדרומי של המדינה, ניתן לראות נסיבות אידיאליות לניצול אנרגיית השמש. עם זאת, חשוב לציין שתנאים אלו עשויים להשתנות בהתאם לתקופת השנה.
התפלגות הייצור הסולארי לחודש בספרד היא כדלקמן:
- ייצור השמש חווה ירידה מינואר עד מרץ, ואחריה עלייה שלאחר מכן מאפריל עד יוני.
- במהלך החודשים יולי ואוגוסט, ייצור השמש מגיע לשיא, מתן ביצועים אנרגטיים מקסימליים. ככל שהלוח זז לקראת ספטמבר ונמשך לדצמבר, יש ירידה הדרגתית בייצור השמש, וכתוצאה מכך ירידה בכמות האנרגיה הנוצרת.
ללא קשר לתנודות, פאנלים סולאריים פוטו-וולטאיים יכולים להציע ביצועים משמעותיים לאורך כל השנה בארצנו. עם זאת, משך שעות האור משחק תפקיד מכריע במיקסום הרווחיות.
הפקת אנרגיה מפאנלים סולאריים בהתאם לכיוון
התמצאות משפיעה גם על ייצור אנרגיה סולארית. שני הכיוונים העיקריים הם דרום ומזרח-מערב. כאן אנו מתארים את שני המקרים בפירוט.
- על: באופן כללי, כיוון לוחות לכיוון דרום ממקסם את רווח השמש, מכיוון שהוא מקבל את מירב הקרינה לאורך היום, במיוחד בספרד, שם המיקום הגיאוגרפי מעדיף כיוון זה. למחקר מדוייק יותר ניתן להתייעץ לוח השנה הסולארי וקבע את ההטיה והכיוון הטובים ביותר עבור המיקום שלך.
- כיוון מזרח-מערב: אם אינך יכול למקם את הלוחות פונים דרומה, כיוון מזרח-מערב עשוי להיות אופציה טובה. לוחות הפונים מזרחה לוכדים את אור הבוקר, בעוד שהפנלים הפונים למערב מנצלים את אור אחר הצהריים.
למרות ההנחיות הללו, הכיוון הטוב ביותר של פאנלים סולאריים תלוי במספר גורמים. לכן, יש צורך לבצע מחקר מותאם אישית כדי לקבוע את שיטת ההתקנה הטובה ביותר עבור הבית שלך, כדי להבטיח שאתה מקבל את הביצועים המקסימליים מההתקנה הפוטו-וולטאית שלך.
אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד עוד על האופן שבו ייצור האנרגיה של פאנלים סולאריים משתנה במהלך השנה.
