Güneş panelleri tıpkı arabanız, cihazlarınız ve cihazlarınız gibi en iyi şekilde optimum sıcaklıkta çalışırken verimliliği daha yüksek olur. Sıcaklık yükseldikçe, bir güneş panelinin enerji güç çıkışı düşer ve tam kapasitede çalışma kabiliyeti azalır. Peki bu neden oluyor? 

Güneş panelleri, güneşten gelen enerjiyi elektriğe dönüştürmek için tasarlanmış yarı iletken malzemelerden yapılmış güneş pillerinden oluşur. Güneş ışığı bu yarı iletken malzemeden geçtiğinde, elektronları daha yüksek bir enerji seviyesine uyarmak için gelen fotonları kullanarak her hücrede bir yük oluşturur. Bu fotovoltaik etki olarak bilinir.

Bir güneş pili ısındıkça, zaten uyarılmış durumda olan elektronların sayısı artar. Bu, panelin üretebileceği voltajı azaltır ve verimini düşürür. Bu, daha az elektrik üretilmesine ve nihayetinde güneş sisteminizden daha az güç çıkışına neden olur. Daha yüksek sıcaklıklar, fotovoltaik yükü AC elektriğe dönüştüren devrelerin elektrik direncini de artırır. Bu, sıcaklık yükseldikçe ve direnç arttıkça, gerçekte daha az gücün aktarıldığı ve kullanıma sunulduğu anlamına gelir.

Optimum çalışma sıcaklığı ne kadardır?

Marka ve modele göre değişebilse de, tipik bir güneş paneli en iyi 25 santigrat derece civarında çalışır. Aslında 25 santigrat derece, üreticilerin PV ürünlerini derecelendirdiği endüstri standardıdır. Bu sıcaklığın ötesinde, enerji üretimi düşmeye başlayacaktır.

Bir meteorolog tarafından bildirilen hava sıcaklığından değil, panelin sıcaklığından bahsettiğimize dikkat etmek önemlidir. Karanlık güneş panellerinizin sıcaklığı muhtemelen hava sıcaklığından önemli ölçüde daha yüksek olacaktır – potansiyel olarak neredeyse iki kat daha yüksek!

Daha önce de belirtildiği gibi, panelin markasına ve modeline bağlı olarak güç düşüşü seviyesinde bazı farklılıklar vardır. Üreticinin test aşamasında, her panel, 25 santigrat derecenin üzerindeki her derece için ne kadar güç kaybettiğini ölçmek için test edilecektir. Buna maksimum çıkış gücünün (Pmax) sıcaklık katsayısı denir.

Sıcaklık katsayısını genellikle bir panelin teknik özellik sayfasında bulabilirsiniz, ancak çoğu güneş PV modülü, santigrat derece başına %0,3 ila %0,5 civarında olarak belirtilir.

Belirli koşullarda ne kadar güç kaybedeceğinizi hesaplamak için, mevcut panel sıcaklığı ile optimum sıcaklık arasındaki farkı sıcaklık katsayısı ile çarpın. Örneğin, bir panelin sıcaklık katsayısının %0,4 olduğunu ve sıcaklığının şu anda 60 santigrat derece olduğunu varsayalım. Aşağıdaki basit denklemi kullanarak panelin güç kaybını hesaplayabiliriz:

%0,4 x (60°C -25°C) = %0,4 x 35°C = %14

Buradan da bunaltıcı bir yaz gününde önemli miktarda güç kaybettiğinizi görmüş olursunuz.

Yüksek sıcaklıkların etkisini nasıl azaltabilirim?

Güneş panelleriniz üzerindeki ısının etkisini azaltmaya yardımcı olmanın birkaç yolu vardır:

• Panelleri çatının birkaç inç yukarısına kurun, böylece konvektif hava akışı panelleri soğutabilir.
• Açık renkli bir panel seçin. Açık renkli malzemelerden yapılmış paneller daha az ısı emer – bu nedenle siyah güneş panelleri harika görünse de sıcak günlerde daha az verimli olacaktır.
• İnverterler ve birleştiriciler gibi bileşenleri dizinin arkasındaki gölgeli alana taşıyın.
• Daha düşük sıcaklık katsayısına sahip bir panel seçin.
• Panellerin etrafındaki havanın hareketine yardımcı olmak için havalandırma sistemleri veya fanlar eklemeyi düşünün.