Współczynnik temperaturowy mocy modułu PV

Współczynnik temperaturowy mocy określa, o ile zmienia się moc modułu fotowoltaicznego, gdy temperatura ogniwa zmieni się o 1°C względem warunków odniesienia. W praktyce najczęściej podaje się go w %/°C.

Dla typowych modułów krzemowych współczynnik temperaturowy mocy jest ujemny, np. około -0,30%/°C do -0,45%/°C. Oznacza to, że wraz ze wzrostem temperatury ogniwa moc modułu maleje.

Dlaczego moc spada przy wzroście temperatury?

Przy stałym nasłonecznieniu wzrost temperatury powoduje głównie spadek napięcia fotoogniwa. Natężenie prądu może nieznacznie wzrosnąć, ale spadek napięcia jest większy, dlatego całkowita moc elektryczna maleje.

Moc oblicza się ze wzoru:

P = U × I

Jeżeli napięcie spada, a prąd zmienia się niewiele, to moc również spada.

Przykład

Moduł ma moc 400 W w warunkach STC, czyli przy temperaturze ogniwa 25°C. Jego współczynnik temperaturowy mocy wynosi -0,4%/°C. Jeśli temperatura ogniwa wzrośnie do 45°C, czyli o 20°C, strata mocy wyniesie:

20 × 0,4% = 8%

Moc modułu spadnie orientacyjnie do:

400 W × 0,92 = 368 W

Znaczenie eksploatacyjne

Wysoka temperatura modułów PV obniża ich wydajność, dlatego ważne są:

• zapewnienie wentylacji pod modułami,
• unikanie montażu bezpośrednio przy nagrzewających się powierzchniach,
• uwzględnianie strat temperaturowych przy projektowaniu instalacji.

Na egzaminie należy zapamiętać: przy stałym nasłonecznieniu wzrost temperatury fotoogniwa powoduje zmniejszenie jego mocy.