5 czynników, które wpływają na wydajność paneli fotowoltaicznych w lampach solarnych LED
Jeśli zastanawiasz się, dlaczego Twoje lampy solarne LED nagle świecą krócej lub emitują znacznie słabsze światło niż jeszcze kilka tygodni wcześniej. Powinieneś wiedzieć, że problem ten często nie wynika z uszkodzenia urządzenia, lecz z czynników zewnętrznych wpływających na pracę paneli fotowoltaicznych. Poznaj 5 najważniejszych z nich i dowiedź się, na które z nich masz wpływ!
Jak działają panele fotowoltaiczne w lampach solarnych LED?
Panele fotowoltaiczne, określane również jako moduły PV, wbudowane w lampy solarne LED odpowiadają za przekształcanie promieniowania słonecznego w energię elektryczną. Proces ten opiera się na zjawisku fotoelektrycznym, w którym fotony padające na ogniwo pobudzają elektrony, a to generuje prąd stały. Zgromadzona energia trafia do akumulatora, gdzie jest przechowywana aż do zmroku. Im więcej energii za pomocą paneli uda się lampie zmagazynować w ciągu dnia, tym dłużej może pracować w nocy i utrzymywać stabilne natężenie światła.
Czynniki wpływające na wydajność paneli fotowoltaicznych w lampach LED
Na to, jak efektywnie działają panele fotowoltaiczne w lampach solarnych LED, wpływ ma kilka elementów. Najważniejsze 5 pośród nich to:
- nasłonecznienie,
- czystość powierzchni paneli,
- temperatura pracy,
- ustawienie paneli względem słońca,
- jakość oraz technologia zastosowanych ogniw.
Każdy z tych czynników w odmienny sposób decyduje o ilości energii wytwarzanej i gromadzonej w akumulatorze przez lampę solarną LED, a co za tym idzie, wpływa na jej działanie.
Nasłonecznienie a wydajność paneli fotowoltaicznych
Jednym z najważniejszych czynników mających wpływ na wydajność paneli fotowoltaicznych w lampach solarnych LED jest ilość i intensywność światła słonecznego, które do nich dociera. Dlatego w dużej mierze to jak działa lampa solarna LED, zależy od pory roku.
Zimą czas nasłonecznienia w Polsce skraca się do około 6 godzin dziennie, podczas gdy latem może przekraczać 16 godzin. W związku z tym w pierwszym przypadku, w pełnym słońcu, przy bezchmurnym niebie, ogniwa mogą generować nawet kilkadziesiąt procent więcej energii niż w dni pochmurne w miesiącach jesiennych czy zimowych.
Dodatkowo należy również zaznaczyć, że nie tylko zachmurzenie, ale także mgła oraz wysoki poziom wilgotności powietrza ograniczają ilość promieniowania słonecznego, które faktycznie dociera do powierzchni ogniw. Dlatego w przypadku występowania tych zjawisk atmosferycznych mogą one pracować nieco mniej wydajnie.
Jak czystość paneli wpływa na ich wydajność?
Kolejnym czynnikiem wpływającym na wydajność paneli fotowoltaicznych w lampach solarnych LED jest ich czystość. Nawet najlepszej jakości moduły tracą zdolność do efektywnej produkcji energii elektrycznej, gdy ich powierzchnia jest zasłonięta przez kurz, pył czy zanieczyszczenia organiczne, takie jak liście lub odchody ptaków.
Warstwa zabrudzeń o grubości zaledwie kilku milimetrów może zmniejszyć wydajność paneli nawet o 20–30%, gdyż ogranicza ich powierzchnię aktywną, przez co pochłaniają one mniej fotonów. Dlatego regularne czyszczenie paneli fotowoltaicznych to element, który może pomóc w zachowaniu ich wysokiej wydajności.
Przeczytaj także: Zadbaj przed zimą o czystość paneli w lampach solarnych LED
Temperatura pracy paneli a ich wydajność
Choć panele fotowoltaiczne w lampach solarnych LED do produkcji energii elektrycznej potrzebują słońca, wysokie temperatury wcale im nie służą. Efekt temperaturowy sprawia, że powyżej 25°C sprawność ogniw zaczyna spadać średnio o 0,3–0,5% na każdy dodatkowy stopień. To oznacza, że przy 40°C moc wyjściowa panelu może być niższa nawet o 7%.
Dodatkowo efekt ten potęguje fakt, że w wielu przypadkach temperatura powietrza różni się od temperatury powierzchni modułu PV, gdyż nagrzewa się on szybciej, zwłaszcza jeśli lampa solarna LED jest zamontowana w miejscu bez przewiewu. Dlatego w miarę możliwości warto zadbać, aby była ona zlokalizowana w przestrzeni, która nie ogranicza swobodnej cyrkulacji powietrza.
Jak ustawienie paneli fotowoltaicznych wpływa na ich wydajność?
Na wydajność paneli fotowoltaicznych w lampach solarnych LED wpływa również kąt i kierunek ich ustawienia. Wynika to z tego, że elementy te decydują o ilości promieniowania, które może on zaabsorbować. Dlatego montując lampy solarne LED, warto zadbać o optymalny kąt ustawienia paneli fotowoltaicznych, który w Polsce wynosi około 30–40°. Dodatkowo najlepiej, aby były one skierowane na południe. Takie ustawienie paneli fotowoltaicznych zmaksymalizuje ich uzysk energetyczny w ciągu dnia, co przełoży się na stabilniejszą emisję światła w nocy.
Ponadto przy montażu lamp solarnych LED należy również unikać zacienionych obszarów — cień rzucany przez gałęzie, budynki lub inne przeszkody może powodować spadek wydajności nawet całego panelu, mimo że zasłonięta jest jedynie jego część. Efekt ten wynika z łączenia ogniw w moduł, które powoduje, że osłabienie jednego fragmentu wpływa na jego funkcjonowanie w całości.
Jakość i technologia ogniw fotowoltaicznych a ich wydajność
Ostatnim elementem mającym znaczący wpływ na wydajność paneli fotowoltaicznych jest ich technologia i jakość. W lampach solarnych LED są stosowane ich modele monokrystaliczne i polikrystaliczne. Pierwsze z nich osiągają sprawność na poziomie 18–22%, drugie zazwyczaj od 15 do 17%. Dlatego wybór lampy solarnej LED z monokrystalicznym panelem fotowoltaicznym, w który wyposażone są wszystkie modele dostępne w ofercie SolarLED bezpośrednio przekłada się na ilość energii dostępnej nocą.
Na wydajność paneli fotowoltaicznych w lampach solarnych LED oddziałuje pięć głównych czynników — nasłonecznienie, czystość powierzchni, temperatura pracy, ustawienie oraz technologia ogniw. Każdy z nich decyduje o ilości energii zgromadzonej w akumulatorze, a tym samym o czasie i intensywności świecenia opraw oświetleniowych.
Dlatego, aby móc cieszyć się prawidłowym działaniem lamp solarnych LED warto regularnie czyścić panele, ustawiać je w miejscu o maksymalnym dostępie do słońca i zwracać uwagę na ich technologie przy zakupie opraw. Takie działania pozwalają wykorzystać pełny potencjał energii słonecznej i zapewnić niezawodne, darmowe oświetlenie po zmroku.