Les panneaux solaires, communément appelés panneaux photovoltaïques, produisent de l'électricité en captant et en transformant la lumière directe du soleil en énergie. Étant donné que les panneaux solaires interagissent directement avec le soleil, de nombreuses personnes sont curieuses de savoir si la température de l'air a un impact sur le fonctionnement des panneaux solaires. Par exemple, un panneau solaire est-il plus ou moins efficace dans un environnement chaud ? La température a un impact significatif sur l'efficacité de vos panneaux solaires, même si l'intensité et la durée de l'ensoleillement sont plus importantes.
Comment vos panneaux solaires sont-ils affectés par l'air chaud ?
De nombreux consommateurs sont curieux de savoir comment les fluctuations de chaleur influencent le fonctionnement des panneaux solaires. Normalement testés à 77°F, les panneaux solaires sont conçus pour une performance maximale entre 59°F et 95°F. Cependant, en été, les panneaux solaires peuvent atteindre une température de 149°F, mais lorsque cette température est atteinte, l'efficacité du panneau peut diminuer.
Les panneaux solaires ont généralement trois coefficients de température : la tension en circuit ouvert, la puissance de crête et le courant de court-circuit. Lorsque la température augmente, la puissance de sortie du panneau solaire diminue. Le coefficient de température de crête du panneau solaire est d'environ -0,34 ~ 0,44% / ℃, c'est-à-dire que la température augmente, la production d'énergie du panneau solaire diminue, théoriquement, la température augmente d'un degré, la production d'énergie de la centrale photovoltaïque sera réduite d'environ 0,44%.
Le bon sens pourrait suggérer que, puisque les panneaux solaires ont besoin de soleil pour fonctionner, un air plus chaud favoriserait leur performance ou leur rendement, mais ce n'est pas le cas. Les panneaux solaires n'ont besoin d'aucune forme de chaleur, même s'ils utilisent la lumière du soleil pour produire de l'électricité. Lors de journées chaudes et sèches, avec des températures de 90 degrés Fahrenheit ou plus, les panneaux solaires peuvent en fait fonctionner avec un rendement inférieur de 10 à 25 %.
Vos panneaux solaires fonctionneront moins efficacement lorsque la température de l'air ambiant augmente. La plupart des panneaux commencent à perdre environ 1 % de leur production maximale pour chaque degré d'augmentation de la température après avoir atteint une température à trois chiffres, ce que les propriétaires qui subissent des températures estivales étouffantes peuvent comprendre.
Cela dit, il ne faut pas oublier que les panneaux solaires sont composés de matériaux incroyablement résistants et conçus pour survivre à des conditions extérieures difficiles, telles que des journées d'été brûlantes et des hivers glacials. En outre, des éléments tels que la température de l'air, l'emplacement, l'ensoleillement direct et les matériaux de couverture influent sur la température de vos panneaux solaires. Les entrepreneurs solaires expérimentés savent comment choisir et installer les panneaux solaires de manière à minimiser l'effet de la chaleur sur l'efficacité des panneaux solaires.
Comment vos panneaux solaires sont-ils affectés par l'air froid ?
Vous avez peut-être entendu des personnes mettre en doute l'efficacité des panneaux solaires dans les climats froids. Bien qu'il ne soit pas aussi important que l'air chaud, le froid ambiant peut également avoir un impact sur les performances de votre panneau solaire. Certaines personnes pensent même que lorsqu'il fait froid dehors, les panneaux solaires cessent de fonctionner. Toutes ces affirmations sont fausses. En fait, rien ne prouve que les basses températures aient un impact direct sur l'efficacité des panneaux solaires. Les principaux facteurs sont l'ombrage des panneaux solaires par la neige et la glace en hiver et la diminution du nombre d'heures d'ensoleillement.
La neige et la glace sont des conditions défavorables qui réduisent l'efficacité des panneaux solaires en hiver. Les panneaux solaires sont résistants. Ils résistent aux dommages causés par la glace. Après une nuit froide, les cellules solaires ont simplement besoin d'un peu de temps pour dégeler. L'efficacité de vos panneaux solaires diminue lorsque les premiers rayons du soleil entrent en contact avec eux parce qu'une partie de la lumière du soleil est bloquée par la neige ou la glace, ce qui réduit leur rendement. Les panneaux solaires photovoltaïques produisent tout de même en moyenne jusqu'à 80 % d'électricité en plus en été qu'en hiver. Les principales causes sont (comme vous l'aurez deviné) la diminution de la durée du jour et l'augmentation de la couverture nuageuse pendant l'hiver, ce qui réduit la quantité totale d'électricité produite pendant l'hiver.
En fait, si le ciel est généralement dégagé, la fraîcheur de l'air ambiant peut augmenter la production. Selon des tests, les panneaux solaires sont plus productifs à 77 degrés Fahrenheit.
Que se passe-t-il lorsque la température des panneaux solaires augmente ?
Il est utile de bien comprendre la différence entre l'énergie des électrons dans un état de faible énergie et les électrons dans un état excité si vous avez installé des panneaux solaires photovoltaïques chez vous ou si vous envisagez d'en installer dans un avenir proche. Cette différence est à l'origine de la puissance produite par les panneaux solaires.
Dans une cellule solaire, les électrons sont piégés dans un état de faible énergie. L'état excité, que ces électrons atteignent lorsqu'ils reçoivent une énergie supplémentaire, leur permet de migrer et de rompre la liaison. La conduction peut être réalisée par des électrons énergisés. Ils reçoivent l'énergie supplémentaire qui les pousse à l'état excité soit par la chaleur, soit par la lumière (soleil).
La différence d'énergie (tension) entre ces deux états détermine la quantité d'électricité qu'une cellule solaire peut produire. En augmentant l'énergie des électrons liés, une augmentation de la température modifie les propriétés des matériaux semi-conducteurs. Par conséquent, la différence d'énergie nécessaire pour atteindre l'état souhaité est moindre, ce qui réduit la production et l'efficacité des panneaux solaires.
La chaleur du soleil fait chauffer les panneaux solaires lorsqu'ils absorbent la lumière du soleil. Le silicium cristallin, un composant typique des cellules solaires, ne contribue pas non plus à les empêcher de chauffer. En raison de l'excellente conductivité thermique du silicium, les cellules solaires s'échauffent plus rapidement pendant les journées chaudes et ensoleillées.
En bref, des panneaux solaires plus chauds utilisent la même quantité de soleil pour produire moins d'énergie.
Comment réduire l'impact de la chaleur sur les panneaux solaires ?
La majorité des installateurs agréés prennent des mesures pour améliorer le refroidissement naturel des systèmes solaires, car ils sont conscients de l'impact des températures élevées sur la production d'énergie.
Il est recommandé de laisser un espace d'au moins 15 cm entre le toit et les panneaux pour permettre à l'air de circuler des deux côtés afin de maximiser l'efficacité. Toutefois, il n'est généralement pas judicieux d'installer les panneaux trop loin du toit. Si l'ouverture est trop grande, des feuilles et des brindilles peuvent s'accumuler sous les panneaux et endommager le toit ou les panneaux solaires.
Les panneaux solaires installés au sol sont une bonne option si vous vivez dans un environnement chaud, car ils reçoivent le plus grand flux d'air et maintiennent donc une température plus basse.
Des estimations montrent qu'au même endroit, la différence de température entre les panneaux solaires fixés sur le toit et ceux posés sur le sol peut atteindre 10 °C (50 °F).
L'achat de panneaux solaires dont le coefficient de température est le plus proche possible de zéro est la meilleure option. La variation de la production annuelle totale d'électricité peut être importante. La fiche technique du fabricant est la meilleure source d'information sur la tolérance à la chaleur du panneau. L'expression "coefficient de température (Pmax)" y est utilisée. Il s'agit du coefficient de température de puissance à son maximum. Il indique la quantité d'électricité que le panneau perd à chaque augmentation de 1°C de la température au-dessus de 25°C. La puissance nominale du module est déterminée à la température des conditions d'essai standard (Standard Test Condition).
Il existe des différences entre les coefficients de température des panneaux solaires fabriqués par différents fabricants. C'est pourquoi chaque fabricant de panneaux solaires inclut une valeur de coefficient de température (Pmax) dans les détails de son produit.
En général, la majorité des coefficients des panneaux solaires se situent entre -0,20 et -0,50 % par degré Celsius. Le panneau solaire est d'autant moins affecté par l'augmentation de la température que ce chiffre est proche de zéro.
Si vos panneaux solaires, par exemple, ont un coefficient de moins 0,4 %, leur rendement diminuera pendant les journées chaudes presque deux fois plus que si leur coefficient était simplement de moins 0,2 % par degré Celsius.
Les toitures blanches ou de couleur claire reflètent davantage la lumière du soleil et ne chauffent pas comme les toitures foncées ; c'est également un moyen intelligent et pratique de réduire la température autour de vos panneaux solaires.
Essayez de nettoyer vos panneaux solaires le matin ou le soir. Veillez à ne pas nettoyer vos panneaux solaires pendant les heures les plus chaudes de la journée, car le verre pourrait facilement se briser et vos panneaux solaires seraient irrémédiablement endommagés. Dans un système de refroidissement à l'eau, les panneaux solaires ne sont pas soumis à des chocs de température rapides comme ils le sont dans un système de rinçage.
Les panneaux solaires de Maysun Solar peuvent minimiser efficacement les effets négatifs de la température sur l'efficacité du fonctionnement des panneaux solaires. La grande majorité des panneaux solaires de Maysun Solar ont un coefficient de température PMAX de -0,34%/°C, ils fonctionnent donc très efficacement !
Ce client est très intelligent, il a peint sous les panneaux solaires, ce qui fait que la production d'électricité est élevée au milieu de la journée et dans l'après-midi !
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