The Simultaneous Effect of the Operating Temperature and Solar Radiation on the Efficiency of Photovoltaic Panels / Jednoczesny Wpływ Temperatury Pracy Oraz Promieniowania Słonecznego Na Wydajnosc Ogniw Fotowoltaicznych

Abstract

Fotowoltaika jest najbardziej popularnym systemem konwersji energii promieniowania słonecznego na prad elektryczny. Energia elektryczna produkowana przez systemy PV moze byc spozytkowana na potrzeby danego uzytkownika, zas jej ewentualna nadwyzka sprzedana bezposrednio do sieci elektroenergetycznej. Prawidłowe zaprojektowanie systemu PV wymaga uzycia zaawansowanych technik symulacji energetycznych budynków. Pozwalaja one na wybór najlepszego usytuowania oraz daja prawidłowa informacje na temat mozliwej do uzyskania ilosci energii. Z innej jednak strony, systemy PV nie posiadaja stałej wydajnosci a jest ona zalezna od temperatury pracy oraz docierajacego do ogniwa promieniowania słonecznego. Wpływ temperatury na wydajnosc ogniw PV jest dobrze znana z literatury przedmiotu. Artykuł ten ma natomiast na celu oszacowanie jednoczesnego wpływu temperatury i promieniowania na wydajnosc ogniw. Główny cel osiagniety został poprzez obliczenia symulacyjne z zastosowaniem zaawansowanego narzedzia obliczeniowego, programu ESP-r. Obliczenia przeprowadzono dla danych meteorologicznych Warszawy. Uwzgledniono zarówno promieniowanie bezposrednie jak i rozproszone. Wyznaczono ilosc wyprodukowanej energii dla wybranych tygodni oraz wpływ temperatury i promieniowania słonecznego na wydajnosc ogniw PV. Najwiekszy wpływ temperatury na wydajnosc konwersji energii słonecznej zaobserwowano latem dla ogniw wykonanych z krzemu krystalicznego. Dla ogniw wykonanych z krzemu amorficznego w okresie lata oraz bez wzgledu na rodzaj materiału w okresie zimy wpływ temperatury dla przyjetych warunków obliczeniowych był pomijany. Istotny natomiast był wpływ zmieniajacego sie natezenia promieniowania, którego spadek znacznie obniza zdolnosc konwersji fotoelektrycznej zarówno w okresie zimy jak i lata

Keywords

• photovoltaic
• efficiency
• simulation
• operating temperature
• solar radiation