Kalayan populerna énergi anu tiasa dianyari, sél surya laun-laun janten salah sahiji sumber énergi héjo anu paling penting. Nanging, seueur jalmi anu panginten henteu sadar yén efisiensi pembangkit listrik sareng pembangkit listrik sél surya kapangaruhan ku rupa-rupa faktor, anu paling penting nyaéta kaayaan cahaya. Janten, kumaha kaayaan cahaya mangaruhan kakuatan anu dihasilkeun ku sél surya? Dinten ieu, urang bakal ngapopulerkeun topik ieu.
1. inténsitas cahaya sareng pembangkit listrik
Intensitas cahaya, sacara sederhana, nyaéta kakuatan pancaran sinar panonpoé per unit area. Pikeun sél surya, beuki luhur inténsitas cahaya, beuki seueur énergi anu ditampi ku sél surya, beuki luhur daya kaluaranana. Ku alatan éta, dina dinten anu cerah kalayan sinar panonpoé anu kuat, daya anu dihasilkeun ku sél surya biasana langkung luhur.
Kapasitas pembangkit listrik sél fotovoltaik biasana diukur dina kaayaan uji standar dina inténsitas cahaya 1000 W/m², nyaéta nilai standar anu dianggo di laboratorium pikeun simulasi cahaya beurang anu cerah. Nalika inténsitas cahaya ningkat, arus fotovoltaik dina sél surya ningkat, anu antukna ningkatkeun daya kaluaran; sabalikna, upami inténsitas cahaya nurun, contona dina dinten mendung atanapi nalika jam-jam surup panonpoé, daya anu dihasilkeun ku sél turun sacara signifikan.
Inténsitas cahaya robah-robah sapanjang dinten. Dimimitian ti isuk-isuk, panonpoé laun-laun medal, inténsitas cahaya ogé laun-laun ningkat; dina wanci tengah dinten, inténsitas cahaya ngahontal nilai pangluhurna; dina sonten, nalika panonpoé laun-laun tilelep di kulon, inténsitas cahaya laun-laun ngaleuleuskeun dugi ka surupna panonpoé ngaleungit sagemblengna. Parobihan dina inténsitas cahaya panonpoé ieu langsung mangaruhan pembangkit listrik sél surya dina sadinten.
2. Sudut cahaya sareng efisiensi pembangkit listrik
Sudut cahaya ogé bakal gaduh dampak anu ageung kana pembangkit listrik sél surya. Nalika sinar panonpoé sumping sacara vertikal dina permukaan sél surya, sél fotovoltaik tiasa nyerep énergi cahaya anu paling seueur, sareng ku kituna pembangkit listrik anu paling luhur; sareng nalika sinar panonpoé miring, sabagian cahaya bakal dipantulkeun, énergi cahaya anu diserep ku batré ngirangan, sareng pembangkit listrik ogé ngirangan.
Pikeun ngamaksimalkeun efisiensi pembangkit listrik sél, seueur sistem surya dilengkepan alat pelacak panonpoé anu sacara otomatis nyaluyukeun sudut sél PV numutkeun posisi panonpoé pikeun ngajaga sudut datang anu optimal. Téhnologi ieu parantos efektif dina ningkatkeun pembangkit listrik sél PV sacara umum.
3. Pangaruh durasi cahaya kana pembangkit listrik
Durasi cahaya ogé mangrupikeun faktor penting anu mangaruhan pembangkit listrik sél surya. Beuki lila jam cahaya dina sadinten, beuki seueur listrik anu tiasa dihasilkeun ku sél surya. Ieu sababna dina garis lintang anu luhur, sél surya ngahasilkeun listrik anu relatif langkung sakedik kusabab jam cahaya usum tiris anu pondok, sedengkeun di daérah anu jam cahayana panjang, jumlah listrik anu dihasilkeun sapanjang taun langkung luhur.
Salian ti éta, parobahan musim ogé mangaruhan jam cahaya. Contona, dina usum panas, nalika beurang leuwih panjang, sél surya tiasa ngahasilkeun listrik pikeun jangka waktu anu langkung lami; sedengkeun dina usum tiis, nalika beurang leuwih pondok, waktos sareng jumlah total listrik anu dihasilkeun sacara alami bakal turun.
4. Kaayaan iklim sareng kinerja fotovoltaik
Kaayaan iklim ogé tiasa gaduh dampak anu signifikan kana kakuatan anu dihasilkeun ku sél surya. Dina kaayaan mendung sareng samar-samar, sinar panonpoé dihalangan ku awan atanapi partikel anu ngagantung, anu nyababkeun panurunan jumlah énergi cahaya anu ditampi ku sél PV, sareng kakuatan anu dihasilkeun bakal dikirangan sacara signifikan. Salian ti éta, hujan sareng salju ogé tiasa mangaruhan panyerepan cahaya ku panel PV, anu ngirangan kinerja pembangkit listrik sél.
Anu pikaresepeun, kinerja sél PV henteu ngan ukur gumantung kana kakuatan sinar panonpoé, sakapeung sinar panonpoé anu kaleuleuwihi kuat panginten sanés hal anu saé. Salaku conto, efisiensi pembangkit listrik sél surya condong turun dina kaayaan suhu anu luhur sabab suhu anu ningkat ningkatkeun résistansi di jero sél, anu nyababkeun pembangkit listrik anu langkung handap. Ieu sababna, di sababaraha daérah, jalma-jalma ngajaga modul PV na tetep langkung tiis ku cara nganggo sistem pendingin pikeun ningkatkeun efisiensi pembangkit listrikna.
5. Pangaruh komposisi spéktral
Sinar panonpoé diwangun ku foton anu panjang gelombangna béda-béda, katelah spéktrum. Sél surya nyerep panjang gelombang cahaya anu béda-béda sacara béda, sareng variasi dina komposisi spéktral ogé tiasa mangaruhan kakuatan anu dihasilkeun ku sél surya. Sacara umum, sél PV gaduh efisiensi panyerepan pangluhurna pikeun cahaya anu katingali sareng panyerepan anu relatif handap pikeun cahaya ultraviolét sareng infra red. Ku alatan éta, kinerja pembangkit listrik sél PV langkung saé nalika aya langkung seueur komponén cahaya anu katingali dina spéktrum.
Nalika langit mendung, atanapi dina énjing-énjing sareng sonten, spéktrum sinar panonpoé robih, kalayan panurunan dina komponén anu katingali sareng paningkatan dina komponén infra red, sareng efisiensi pembangkit listrik sél PV ogé turun. Dina raraga ningkatkeun réspon spéktral sél fotovoltaik, sababaraha panilitian parantos dikhususkeun pikeun pamekaran bahan anu sanggup nyerep rentang spéktrum panonpoé anu langkung lega, sapertos kalkogenida, anu parantos nunjukkeun sipat nyerep cahaya anu langkung saé dina kaayaan laboratorium.
6. Standar Tés AM 1.5 G
Dina uji coba sél fotovoltaik, umum ngagunakeun AM 1.5 G salaku kaayaan spéktral standar. AM nangtung pikeun Massa Udara, sareng AM 1.5 hartosna jalur sinar panonpoé ngaliwatan atmosfir hiji satengah kali langkung panjang tibatan jalur vertikal langsung panonpoé ngaliwatan atmosfir. AM 1.5 G mangrupikeun standar anu seueur dianggo di sakumna dunya sareng ngagambarkeun kaayaan spéktral sinar panonpoé anu ngalangkungan atmosfir sareng dina permukaan bumi dina dinten anu cerah, anu pakait sareng inténsitas cahaya sakitar 1000 W/m². AM 1.5 G mangrupikeun standar anu dianggo sacara global anu ngagambarkeun kaayaan spéktral anu dihasilkeun ku cahaya anu ngalangkungan atmosfir sareng kana permukaan Bumi dina dinten anu cerah, sareng pakait sareng inténsitas cahaya sakitar 1000 W/m² sareng inténsitas cahaya sakitar 100.000 Lux.
Panggunaan AM 1.5 G mastikeun yén kaayaan uji di laboratorium sadeukeut mungkin kana kaayaan anu saleresna supados tiasa meunteun kinerja sél surya dina lingkungan sadidinten sacara akurat.
7. Standar sareng inténsitas cahaya di jero ruangan
Aya ogé standar nasional pikeun inténsitas cahaya di jero rohangan. Salaku conto, numutkeun standar nasional Cina anu relevan (contona, Standar Desain Lampu Gedong GB 50033-2013), rohangan di jero rohangan pikeun tujuan anu béda-béda gaduh sarat cahaya anu béda-béda. Sacara umum, tingkat katerangan pikeun lingkungan kantor biasa kedah sakitar 300-500 Lux, sedengkeun standar katerangan pikeun kelas sakola langkung luhur, biasana di luhur 500 Lux.
Pikeun inténsitas cahaya jero rohangan per méter pasagi, nalika dirobah jadi kakuatan, biasana antara 5-15 W/m², gumantung kana jinis sumber cahaya sareng efisiensi cahaya anu saleresna. Inténsitas cahaya ieu jauh di handap standar pikeun sinar panonpoé luar, tapi cekap pikeun kagiatan sapopoé sareng cahaya di jero rohangan.
8. Faktor lingkungan anu mangaruhan kaayaan cahaya
Salian ti faktor-faktor anu kasebat di luhur, bayangan ku polutan sapertos lebu, tai manuk, daun, jsb. ogé tiasa mangaruhan kaayaan cahaya sél PV, sahingga ngirangan daya anu dihasilkeun. Halangan-halangan ieu bakal nyegah sabagian sinar panonpoé pikeun ngahontal permukaan sél fotovoltaik, anu ngabentuk anu disebut "éfék titik panas", nyaéta, suhu sél anu diblokir ningkat, henteu ngan ukur ngirangan efisiensi, tapi ogé tiasa nyababkeun karusakan sél.
Pikeun nyegah ieu, sél PV kedah dibersihkeun sacara rutin pikeun mastikeun yén permukaan tetep bersih sareng pikeun maksimalkeun panyerepan cahaya. Pikeun sababaraha daérah anu aya di daérah anu seueur keusik sareng lebu atanapi sering aya kagiatan manuk, masang palapis anu ngabersihkeun diri atanapi nyetél sistem beberesih mangrupikeun solusi anu langkung efektif.
9. Ringkesan
Kaayaan cahaya mangrupikeun salah sahiji faktor konci dina nangtukeun kakuatan anu dihasilkeun ku sél surya. Inténsitas cahaya, sudut datang, durasi cahaya, kaayaan iklim sareng komposisi spéktral sadayana gaduh dampak anu signifikan kana kinerja pembangkit listrik sél PV. Pikeun maksimalkeun jumlah kakuatan anu dihasilkeun ku sél surya, urang kedah merhatoskeun kaayaan cahaya ieu sareng ngarancang sareng ngajaga sistem PV sacara saksama, sapertos masang pelacak panonpoé, ngabersihkeun panel sacara rutin, sareng ngajaga suhu operasi anu pas.
Ku cara terus-terusan ngaoptimalkeun desain sareng aplikasi sél PV, urang tiasa ngamangpaatkeun énergi surya sacara langkung efisien sareng nyumbang sacara positif pikeun ngahontal aksés universal kana énergi bersih sareng ngirangan émisi karbon.
