Может даже загорется: найден дефект, который выводит из строя солнечные панели

Вы узнаете:

• Как солнечные панели выходят из строя
• Как этого избежать

Солнечные панели считаются надежным и экологичным источником энергии, однако на практике они нередко сталкиваются с проблемой, способной резко снизить их эффективность и даже вывести оборудование из строя.

Речь идет о массовом конструктивном дефекте, из-за которого обычная тень, упавшая на небольшой участок панели, может привести к серьезным потерям мощности и перегреву системы.

Как сообщает The Diary 24 со ссылкой на исследователей Мичиганского университета, причина кроется в самой архитектуре фотоэлектрических модулей. Большинство солнечных панелей собраны из ячеек, соединенных последовательно. Это означает, что производительность всей панели напрямую зависит от самого слабого элемента в цепочке.

Так называемый эффект "рождественской гирлянды" хорошо известен в отрасли. Если хотя бы одна ячейка частично затенена — веткой, пылью или тенью от здания, — поток энергии от всей панели резко ограничивается. Аналогично тому, как одна перегоревшая лампочка может погасить всю гирлянду, даже минимальное затенение способно снизить общую выработку электроэнергии вдвое.

Рекомендуем:

Люди внезапно начали отказывать от солнечных панелей: в чем причины

Опасность заключается не только в падении генерации. Затененные элементы начинают перегреваться, что приводит к образованию микротрещин, ускоренному износу и, в крайних случаях, к возгоранию солнечных панелей. По словам доцента кафедры электротехники Таддеуса Авеструза, ежегодно в мире из-за этого дефекта теряется более 7,8 млн кВт·ч электроэнергии — объема, достаточного для обеспечения крупного города вроде Сан-Франциско в течение года.

Как этого избежать?

Чтобы устранить проблему, ученые предложили изменить принцип распределения нагрузки внутри панели. Новая концепция предусматривает внедрение дополнительных схем, которые позволяют ячейкам перераспределять ток при затенении. В этом случае каждая ячейка вносит равный вклад в общую выработку, а эффект "гирлянды" практически исчезает. Исследователи сравнивают такую систему с резервуарами воды, где уровень автоматически выравнивается, независимо от внешних воздействий.

Рекомендуем:

Солнечные панели станут гораздо дешевле и проще: что придумали ученые

Проект стоимостью около 800 тысяч долларов направлен на балансировку мощности на уровне отдельных ячеек и должен дать практические результаты в течение ближайших четырех лет. Ожидается, что эта технология не только повысит надежность солнечных панелей, но и позволит уменьшить их размеры и стоимость за счет более эффективного управления энергией.

Разработка является частью более широкой модернизации энергосистем. Параллельно ученые работают над новыми материалами, силовой электроникой и интеграцией аккумуляторных хранилищ с солнечными и ветровыми станциями. Все это должно сделать возобновляемую энергетику более устойчивой к внешним факторам и снизить риск массовых отказов солнечных панелей в будущем.

Вам может быть интересно:

• "Это необходимо": в Украине хотят запретить Telegram
• 1444 тонны металла: открыто гигантское месторождение золота
• Украинке удалось выиграть суд при помощи ChatGPT

Наши стандарты: Редакционная политика сайта Главред