Desde mayo de este año, la India ha sufrido una ola de calor sin precedentes, con temperaturas que superan los 45°C en muchos lugares. La capital, Nueva Delhi, registró una vez una temperatura extremadamente alta de 52,9°C. Aunque luego se confirmó que era una falsa alarma y los datos eran 3°C más altos que la temperatura real, la temperatura cercana a los 50°C fue suficiente para ser fatal. Al mismo tiempo, 14 personas han muerto en Bihar, al este de la India, debido a las altas temperaturas.
Desde Nueva Delhi en Asia, hasta Bamako en África, Ciudad de México y Las Vegas en Estados Unidos, muchas ciudades hacen un calor abrasador.
En climas extremadamente calurosos, no sólo es difícil superar el sol abrasador, sino también la escasez de suministro eléctrico bajo la influencia de las altas temperaturas. Sin embargo, algunas personas no pueden evitar preguntarse: ¿no son las altas temperaturas un buen momento para la generación de energía fotovoltaica? ¿No generarían una fortuna las centrales fotovoltaicas?
Lo siento, no sólo hace mucho calor esta vez, sino que también eres muy "ingenuo".
¿Es un buen momento para la generación de energía fotovoltaica en días calurosos y soleados?
El principio de la generación de energía fotovoltaica es esencialmente utilizar el efecto fotovoltaico generado por semiconductores que irradian luz para convertir la energía luminosa en energía eléctrica. En base a esto, muchas personas generalmente creen que el clima cálido con mucho sol es más propicio para la generación de energía con equipos fotovoltaicos. Cuanto más suficiente sea la luz solar en climas cálidos, más electricidad se podrá producir.
Sin embargo, una temperatura alta no significa más energía luminosa.
Incluso la potencia de los paneles solares disminuirá a medida que aumente la temperatura. En otras palabras, cuanto mayor es la temperatura, menor es la potencia de salida de los módulos fotovoltaicos.
De hecho, la temperatura óptima de generación de energía de las centrales fotovoltaicas es de 23 ℃ ~ 24 ℃. Cuando la temperatura es de 20 ℃, la temperatura de funcionamiento normal del módulo es de alrededor de 45 ℃; En condiciones de temperatura extremadamente alta, la temperatura del módulo puede alcanzar los 85 ℃ y la temperatura de funcionamiento de la batería interna puede ser mayor.
En concreto, los paneles solares generalmente tienen tres coeficientes de temperatura, voltaje de circuito abierto, potencia máxima y corriente de cortocircuito. Tomando como ejemplo la potencia máxima, por cada aumento de 1 ℃ en la temperatura, la generación de energía disminuye aproximadamente un 0,36%.
Además, a altas temperaturas, el voltaje del circuito abierto también disminuirá significativamente, lo que afectará el rendimiento del módulo. Los estudios han demostrado que la potencia de salida de los componentes es mayor cuando la temperatura es de alrededor de 20 ℃ que cuando es de 70 ℃. Por lo tanto, incluso si las condiciones de luz son normales, la generación de energía en áreas de baja temperatura puede ser mucho mayor que en áreas con mucha luz pero alta temperatura.
As one of the main components of photovoltaic power generation, the working environment temperature of the photovoltaic inverter is relatively high, so the inverter is generally installed at a high place with shade and ventilation, and the solar inverter installed outdoors will be equipped with a sunshade cover, and the inverter must be kept ventilated.
Similarly, the components in the photovoltaic inverter also have a rated operating temperature. If the ambient temperature is too high, the temperature of the inverter will rise quickly when it is running at full power. When the operating temperature of the photovoltaic inverter exceeds the threshold, the output power will be limited, and even over-temperature standby protection will be triggered, which will accelerate the aging of the inverter components, affect the life of the photovoltaic power station, and increase the operation safety risk of the power station.
Simply put, high temperatures will significantly reduce the power generation efficiency of photovoltaic panels. If it is too hot, photovoltaic equipment cannot stand it.
High temperature can easily cause photovoltaic "heat stroke"
In addition, under high temperature, photovoltaic equipment will also produce hot spot effect and PID effect and other effects.
The hot spot effect refers to the fact that some components in the series branch are "shielded" for some reasons. Not only can they not generate electricity, but they will also be used as loads to consume the energy generated by other branches. Once a hot day occurs, the local temperature will be aggravated, strengthening the hot spot effect, directly leading to the aging and damage of the component panels.
As a "big board" exposed to the outdoors, it is inevitable that it will be contaminated, such as bird droppings, dust, etc. In normal times, bird droppings will cause a small resistance. Once high temperature occurs, it will aggravate the impact it brings, and it is very easy to burn out the components.
Like some rooftop distributed photovoltaics, hot spots cause local temperatures to rise rapidly, which can easily cause fire accidents. In recent years, fire accidents caused by hot spots have occurred from time to time. Timely maintenance and cleaning can largely avoid danger.
In addition, the PID effect (potential induced decay) will also be aggravated with high temperature and humid environment.
Dado que las altas temperaturas suelen ir acompañadas de humedad, tomando como ejemplo las ciudades costeras del sureste, el verano va acompañado de la temporada de lluvias ciruelas. Una gran cantidad de lluvia va acompañada de altas temperaturas, lo que hace que todo el entorno aéreo parezca un vapor. En este momento, una gran cantidad de vapor de agua en el aire ingresará al componente a través de la silicona de sellado del borde o la placa posterior, lo que provocará que una gran cantidad de carga dentro del componente se acumule en la superficie de la celda de la batería, lo que provocará una grave degradación del rendimiento. .
Guía de operación y mantenimiento de centrales fotovoltaicas bajo altas temperaturas.
1. La limpieza de los módulos fotovoltaicos es la clave
Debido a que los equipos fotovoltaicos producirán efectos de puntos calientes a altas temperaturas, es más probable que el polvo, los excrementos de pájaros y otra suciedad se adhieran a la superficie de los módulos a altas temperaturas, lo que no solo afecta el efecto de recepción de la luz, sino que también provoca fácilmente incendios. Por lo tanto, es necesario aumentar la frecuencia de limpieza, utilizar un cepillo suave y agua limpia para limpiar, y tratar de garantizar que la superficie de los módulos quede tan lisa como nueva.
2. Es importante mantener el equipo ventilado
Los módulos fotovoltaicos, inversores y cajas de distribución deben estar ventilados para garantizar la circulación del aire.
Los equipos de las centrales eléctricas son propensos al calor, lo que afecta la vida útil y la eficiencia de la generación de energía. En el diseño inicial, evitar la obstrucción mutua entre módulos, lo que afecta la disipación de calor y la ventilación; en climas cálidos, verifique periódicamente el equipo de disipación de calor para garantizar su funcionamiento normal y repárelo o reemplácelo a tiempo una vez que se encuentre una falla; Durante la operación y el mantenimiento, las malas hierbas y las obstrucciones que afectan la disipación del calor deben eliminarse a tiempo.
3. No se puede ignorar el sombreado de los inversores y otros equipos.
El inversor del equipo fotovoltaico tiene una temperatura ambiente de trabajo alta, así que trate de instalarlo en un lugar fresco para evitar la luz solar directa; Si realmente no hay sombra para instalarla, se recomienda construir un pequeño cobertizo.
4. Las inspecciones periódicas son esenciales
En verano hay muchos vientos fuertes y tormentas eléctricas que pueden provocar daños o aflojamiento de las estructuras fijas.
A través de las inspecciones, se puede comprender el estado operativo de la central eléctrica en tiempo real, prestar atención a datos como la generación de energía y la temperatura de los componentes, ajustar la estrategia operativa a tiempo y optimizar el rendimiento de la central eléctrica.
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