Senčenje

Če je le možno, se je senčenju smiselno popolnoma izogniti. Problem senčenja, predvsem delnega senčenja zaradi okoliških objektov, je mnogokrat podcenjen. Najslabše je delno senčenje zaradi drogov ali dimnikov v neposredni bližini PV-generatorja. Sončna celica z najmanjšim tokom določa količino elektrike, ki lahko teče skozi množico zaporedno vezanih celic. To pomeni, da se izhodna moč zmanjša enako, če je delno senčena ena sama celica oziroma celotna vrsta zaporedno vezanih celic ali celo modulov. Senčenje, ki ga povzročijo drevesa in sosednje zgradbe kot tudi držala za ventilatorje, dimniki in podobno, omejuje in v najslabšem primeru celo ustavi proizvodnjo celotne verige zaporedno vezanih modulov.

Analizo senčenja lahko opravimo ročno z indikatorjem sončne poti ali digitalnim posnetkom. Slika 1 prikazuje posnetek okolice lokacije PV-generatorja z vrisanimi potmi sonca (zgornja krivulja pomeni najvišjo pot sonca poleti, spodnja krivulja pa najnižjo pot pozimi. Jutranje senčenje stavbe na vzhodni strani je prisotno med celim letom. S simulatorji senčenja je mogoče vpliv takšnega senčenja energijsko ovrednotiti. Posledice senčenja lahko zmanjšamo z uporabo vzporedno vezanih (“bypass”) diod oziroma načrtovanjem generatorja, ki bo imel več vzporedno vezanih modulov oziroma celic.

Slika 1: Digitalni posnetek okolice PV generatorja z vrisano najvišjo, srednjo in najnižjo potjo Sonca.

Vpliv temperature

Napetost in tok PV-modula nista odvisna samo od tipa modula, ampak tudi od drugih dejavnikov instalacije. Med njimi ima temperatura sončnih celic znaten vpliv na napetost PV-generatorja (večja temperatura, nižja izhodna napetost in manjša moč). Pri silicijevih kristalnih PV-modulih velja groba ocena, da za vsako dodatno stopinjo pade relativna učinkovitost pretvorbe za 0,5 odstotka. Sončne celice oziroma moduli se ob osvetljevanju segrevajo, kar je posledica absorpcije dela energije vpadne svetlobe. Zahteva po čim nižji temperaturi PV-modulov narekuje uporabo naravnega hlajenja modulov z zadnje strani po načelu prezračevanja. Če module termično izoliramo, na primer v fasadah z izolacijskim steklom, je temperatura celice v modulu lahko do 40 stopinj višja od modula s prezračevanjem. Slika 2 prikazuje temperaturo modula nad temperaturo okolice in relativne izgube glede na način vgradnje. Izgube lahko znašajo do 9% največje izhodne moči prezračevanega PV-modula.

Slika 2: Temperatura modula nad temperaturo okolice in relativne energijske izgube PV generatorjev.