Demjén Zoltán
fizikus, tudományos szaktanácsadó
993 | |
Demjén Zoltán cikkei
Mismás III: Az okok a napelemekben keresendők?
2014. szeptember 15. |
6215
1
Kezdjük egy érdekes ténnyel: a napelemcellák előoldali felületét behálózó áramgyűjtő kontaktusháló a központi szélesebb buszokkal együtt 4-6%-kal leárnyékolja a cellák felületét már gyári állapotban. Ez sajnos hatásfokcsökkenést okoz, amivel tisztában vannak a napelemek fejlesztésével foglalkozó szakemberek is.
Mismás II., az okok a napelemekben keresendők?
2014. augusztus 6. |
3874
1 5 (1)
Előző lapszámunkban megismerkedtünk a „mismás” jelenséggel, amely a napelemes rendszerek egyes komponenseinek (napelem- modulok, inverterek, kábelek, mérő-, vezérlő- és védőberendezések, tartószerkezetek) együttműködéséből származtatható veszteségek összes- ségét jelöli. Cikksorozatunk második és harmadik részében a napelemes rendszerek legjelentősebb szereplőjével, a napelemekkel foglalkozunk, mert ezek lehetnek a „mismás” legfőbb okozói.
Mismás: új kifejezés a napelemes szakmában
2014. június 10. |
3319
1 5 (1)
Úgy tűnik, hogy egy új kifejezéssel kell megbarátkoznunk, amelyet a napelemes szakma egyre gyakrabban emleget, tegyük hozzá, nem ok nélkül. A Mismatch jelentése: a napelemcellák, a napelemmodulok, a napelemes erőmű komponenseinek együttműködési mutatója.
Napelemes rendszerek valós körülmények között III. rész
2012. október 18. |
6532
1 4 (1)
A cikksorozat előző részében a napelemmodulokban fellépő árnyékhatásokkal foglalkoztunk, e havi cikküket onnan folytatjuk. Ezeket a jelenségeket a környezeti tárgyak által vetített árnyékok okozzák, melyeket napos időben könnyű észlelni és feltérképezni a helyszínen, akár műszer nélkül is. Azonban az egy bizonyos időponthoz kötött vizsgálódás megtévesztő lehet, ugyanis a tereptárgyak vetített árnyékai változnak nemcsak a nap folyamán, hanem éves összevetésben is.A járása során folyamatosan változik a Nap látóhatár fölötti magassága, ami az árnyékok vándorlását és az árnyékok vetített hosszúságának változását okozza (nyáron rövidebbek, télen hosszabbak az árnyékok – ezt veszik figyelembe a napelemek telepítésénél, mint betartandó sorköz-távolságot).
Napelemes rendszerek valós körülmények között II.
Árnyékhatás
2012. szeptember 1. |
12 941
1 5 (1)
Cikksorozatunk folytatásában a háztetőkön előforduló árnyékjelenségekkel és ezek hatásaival ismerkedünk meg, amelyekkel jó, ha tisztában vagyunk, mert ezekkel már a tervezés fázisában számolnunk kell. Napelemek telepítése során elsősorban a rendelkezésre álló felület geometriája a fontos a számunkra. Viszont figyelembe kell venni a tetőfelületeken gyakran előforduló konstrukciós kiemelkedéseket és az utólagosan szerelt, a tető síkjából kiemelkedő szerelvényeket, amelyek akár csak részlegesen is, de beárnyékolhatják a napelemeket. Emellett az árnyékhatás vizsgálatakor figyelembe kell vennünk a jelenlegi és a jövőben várható kiemelkedő környezeti tárgyakat, épületeket, növényzetet és domborzati viszonyokat is. Miért fontos erre odafigyelnünk? A napelemek esetében elsősorban hozamcsökkenést okoznak az árnyékjelenségek (főleg a kristályosoknál), másodsorban a napelem-modulok korai elöregedéséhez és a modulokban lévő cellák végleges meghibásodásához is vezethetnek. A napelemeket érő árnyékhatások szabad szemmel is megfigyelhetők, de a napelemekre gyakorolt hatásuk vizsgálatához infravörös termográfiát kell alkalmaznunk. A lejátszódó folyamatok ismertetéséhez és megértéséhez elengedhetetlen, hogy a napelemek felépítésével tisztában legyünk. Legegyszerűbb, ha a kristályos (mono- vagy polikristályos) cellaszerkezetű modulokat vesszük példának, ahol minden cellának megvan a maga sajátságos fizikai tulajdonsága és anyagszerkezete (a gyártás során, habár szériagyártásról van szó, gyakorlatilag két tökéletesen egyforma paraméterekkel rendelkező cella soha nem készül). A cellák közel azonosak az elektromos paramétereiket tekintve, azaz jól mérhetők a cellák által szolgáltatott feszültségek és áramerősségek a megvilágításuk során, a mért értékek alapján a cellákat osztályozzák. Megjegyzem, hogy gyártói laboratóriumi körülmények között, alacsony hőmérsékleten mérnek (természetesen jelentősen magasabb hőmérsékleteken a cellák által szolgáltatott értékek eltérők lesznek, utalok itt a valós működési körülményekre, amelyek közé a modulok majd kerülnek). Az így osztályozott és kiválogatott, közel azonos paraméterekkel rendelkező cellákból készítik el a napelemmodulokat (elvben). Gyakorlatilag a modulok gyártása során előfordul, hogy jelentősen eltérő paraméterekkel rendelkező cellákat építenek be a modulokba, amit ránézésre kizárt észrevenni.
Napelemes rendszerek valós körülmények között I. – Hőpajzs funkció
2012. július 1. |
7747
1 5 (1)
Az utóbbi időben a napelemes elektromos áramtermelő rendszerekre, mint hosszú távú családi befektetésekre tekintenek a beruházásban gondol-kodók. Ebből a szempontból a napelemes rendszer(ek) iránt érdeklődőben két kérdés fogalmazódik meg elsősorban: mikor térül meg a befektetés (avagy milyen energiatermelési hozammal számoljon), és milyen típusú napelemes rendszerbe fektessen be. Monokristályos, polikristályos vagy vékonyfilmes modulokat alkalmazzunk? Napkövető rendszer vagy fix telepítésű legyen, és milyen tájolások lehetségesek? Ezek gyakori kérdések, melyeket általában újabbak követnek majd. A kérdések korrekt megválaszolása szakértelmet igényel, ezért érdemes a napelemgyártók, a napelemes rendszerintegrátorok vagy a gyártóktól független tervező és minőségellenőrző szakemberek tudásalapú szolgáltatásaira támaszkodni az önálló ismeretszerzésen kívül. A cikksorozat célja, hogy az ismeretszerzésen túlmenően gyakorlati ismeretekkel gazdagítsa a tisztelt olvasókat, és elősegítse döntéshozatalukat.