Nada é constante, o mesmo para as estações. Às vezes é frio congelante, às vezes é escaldante. Com a mudança das estações, a geração de energia solar e a saída do painel solar também mudam. Neste artigo, você aprenderá sobre a saída do painel solar no inverno vs. verão. Além disso, você também explora a produção de painéis solares por mês.
Por que a produção anual de energia é importante?
Calcular a produção anual antes de instalar o sistema de energia solar para um propósito residencial, comercial ou industrial é essencial. Isso lhe dá uma ideia e uma maneira de tirar o máximo proveito disso. Você está ciente da diferença na proporção de produção de energia em diferentes partes do ano. É óbvio que a produção é maior no verão do que no inverno. Você precisa fatorar a produção solar de todas as estações e não apenas de dias específicos. Agora, vamos começar a explorar a produção do painel solar no inverno vs. verão.
Saída do painel solar inverno vs verão
A produção solar não é a mesma o ano todo. Mudanças sazonais afetam a intensidade da luz solar, o que por sua vez leva a uma produção diferenciada pelo sistema de energia solar. Seus painéis solares estão lá há 25 anos ou mais e, durante esse período, enfrentam inúmeras estações de chuva, granizo e tempestade. Todas essas coisas têm os seguintes efeitos nos painéis solares.
- Água da chuva e poeira de tempestade deslizam dos painéis devido à camada de vidro exterior. Dessa forma, os painéis são protegidos contra o aquecimento da superfície.
- Raios diretos podem causar um surto repentino de tensão, o que pode danificar os painéis solares e outros componentes.
- Em um nublado, chuvoso e tempestuoso dia, o nível ideal de geração de energia é menor que o normal.
Fatores que influenciam a saída do painel solar
Estes são os fatores que influenciam a saída de um painel solar:
1. Condições atmosféricas
O inverno significa mais dias nublados, chuvosos e com neve. As horas de exposição à luz solar para os painéis solares reduzem consideravelmente em grande medida. Assim, a quantidade de energia produzida também é limitada. Você não pode confiar completamente em sistemas de energia solar para suas necessidades de energia durante o inverno.
2. Condição dos painéis solares
Esses painéis são continuamente e constantemente expostos a todas as condições climáticas e outros poluentes. Isso resulta em painéis solares sujos e emaranhados com baixa geração de energia. A limpeza e a manutenção regulares garantem que a superfície não fique coberta de poeira, neve ou água. Para alta geração de energia, você deve limpar os painéis pelo menos uma vez a cada 1-2 meses.
3. paisagem
Está relacionado ao horário do pôr do sol em sua localização. Se você mora em uma área cercada por montanhas, haverá horas de sombra antes do pôr do sol porque as montanhas estão projetando sombras sobre você. Pelo contrário, se você mora em áreas como Califórnia ou em cidades costeiras, você recebe cada último pedaço de luz solar, independentemente da estação.
4. Localização
Outro determinante da saída do painel solar no inverno vs verão é a localização. A luz solar anual recebida pelos painéis solares depende da sua localização porque diferentes regiões recebem luz solar distinta. A insolação solar recebida pelos painéis também varia. A quantidade de energia solar que cai em cada centímetro quadrado por minuto é conhecida como insolação solar.
Saída do painel solar por metro quadrado
4 Kilowatt é o sistema de painel solar doméstico comum com 16 painéis. O tamanho de cada painel é
1.6 metros quadrados
Potência nominal 265 watts (em condições ideais)
Produção por metro quadrado = Número de painéis * Capacidade dos painéis solares
Capacidade / tamanho total do sistema (número de painéis * tamanho de 1 painel)
Exemplo:
16 painéis * 265 watts = 4240 quilowatts (capacidade)
O tamanho total do sistema é 16×1.6=25.6
4240 / 25.6 = 165.62, cerca de 166 watts por metro quadrado
5. Sombra
As células solares do painel são conectadas e ligadas em série. Qualquer parte da célula solar que esteja na sombra afetará a geração de energia total. Isso ocorre porque a corrente flui por toda a série de células solares conectadas. Portanto, mesmo que apenas uma parte do painel esteja na sombra, isso influenciará todo o sistema e não apenas aquela célula solar específica.
6. Hora do dia
Durante o inverno, as horas do dia mudam porque a cada dia o sol nasce um pouco mais tarde e se põe um pouco mais cedo do que no dia anterior. Isso afeta claramente o período de tempo em que seus painéis solares recebem luz solar e a potência média que eles produzem. Há incerteza sobre o momento em que o sistema de painéis solares converte o fornecimento de energia para o quadro de serviços públicos.
7. Época do ano
Está relacionado à estação. Verão significa sol abundante e geração de energia. Os dias são geralmente longos durante o verão, o que significa que há mais horas de luz do dia, e seus painéis solares recebem mais energia. Essa energia é armazenada e usada nos dias seguintes. No entanto, esse não é o caso no inverno.
8. Temperaturas
A produção de energia dos painéis solares no inverno e no verão é influenciada pela temperatura. Altas temperaturas não são sinônimo de alta geração de energia. A temperatura ambiente é fundamental para manter a produtividade e a vida útil do sistema de energia solar. De acordo com a estação do ano, a produtividade e a eficiência dos painéis solares diminuem em cerca de 0.25% para cada grau de aumento na temperatura acima de 25° Celsius (77° Fahrenheit). Quando os painéis solares são expostos a temperaturas excessivamente altas, ocorre uma queda de tensão entre as células solares, o que leva a uma redução na capacidade ideal de geração de energia do sistema. Por exemplo, painéis solares de 100 watts de potência expostos a 45° Celsius no verão produzirão 75 watts de energia.
9. Orientação do terraço (cobertura)
O posicionamento e o ângulo dos painéis solares são dois fatores que garantem que os painéis recebam luz solar máxima e direta durante o dia. Painéis solares não ajustados e com ângulos errados não produzirão uma quantidade suficiente de energia.
10. Tipo de painéis solares
O material usado em painéis solares define sua eficiência. Os painéis solares modernos são feitos de silício, células solares monocristalinas ou policristalinas. Embora ambos forneçam saída de energia semelhante, os painéis solares monocristalinos usam silício de alta qualidade, e isso os torna mais eficientes do que os policristalinos. Painéis solares amorfos também estão disponíveis, e são mais acessíveis do que os demais, mas sua produção de energia também é menor. Depois disso, vamos descobrir sobre a saída do painel solar versus hora do dia e sobre qual hora do dia os painéis solares funcionam melhor.
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Qual é a saída do painel solar versus hora do dia? Em que hora do dia os painéis solares funcionam melhor?
Os níveis de energia produzidos pelos painéis solares diferem com a hora do dia. A eficiência da energia solar depende dos níveis e da quantidade de absorção que eles recebem. Eles funcionam melhor durante o meio-dia, quando o sol os atinge diretamente e não de um ângulo específico. A saída máxima deve ser calculada de acordo com o alcance e não com a hora do dia.
Fatores que influenciam a produção de energia
- Tipo de iluminação: Difusa ou direta
- Clima
- Localização geográfica
Durante as primeiras horas da manhã, a produção de energia é consideravelmente baixa devido à baixa intensidade da luz solar. Com o aumento da intensidade, os painéis solares tendem a produzir mais energia entre o final da manhã e o pico da tarde, ou seja, das 11h às 16h. Essa produção diminui à medida que a noite se aproxima, chegando a zero durante a madrugada . Isso deve ter ajudado você a entender a relação entre a produção de energia dos painéis solares e o horário do dia.
Qual é a potência do painel solar no inverno em comparação ao verão?
Depois de aprendermos qual o melhor horário para o funcionamento dos painéis solares, vamos descobrir em detalhes a diferença na produção de energia solar entre o inverno e o verão. Não, isso não é verdade. Os painéis solares produzem eletricidade mesmo no inverno, mas com uma redução média de 50%. De acordo com a fonte, os painéis solares tendem a funcionar com mais eficiência nos meses mais frios devido ao fluxo uniforme de eletricidade por todo o painel. Temperaturas extremamente altas danificam os painéis solares, enquanto que, em climas frios, eles esfriam, aumentando sua vida útil. E para comprovar essa teoria, podemos observar que países como Alemanha, China e Japão estão entre os principais produtores de energia solar do mundo.
- Produção solar média em um dia de inverno: É diferente de neve todos os dias durante o inverno, exceto durante os dias de pico do inverno. Portanto, a produção solar diária média durante o inverno pode ser metade daquela na primavera. Isso é melhor em comparação com dias de neve, quando há muito pouca geração de energia. Em alguns dias, pode ser de 120 quilowatts-hora, enquanto em outros dias pode ser menos ou mais.
- Produção solar média em um dia de verão: Dia de verão significa alta temperatura e menor eficiência do sistema de energia solar. A geração média de energia solar em um dia de verão pode ser menor do que a energia produzida em um dia de inverno. Sim, devido à eficiência reduzida dos painéis.
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Qual é a produção de painéis solares por mês?
Uma coisa que influencia a saída solar recebida de seus painéis solares é seu coeficiente de temperatura. Ele é sempre listado como um número negativo na folha de dados de um painel solar. Quanto mais próximo esse número estiver de 0, melhor desempenho você pode esperar do seu painel solar. Outro fator para manter a eficiência durante meses diferentes é o Pitch. Sua faixa ideal é entre 20 e 30 graus para melhor geração de energia. Um pitch mínimo de 10 graus é recomendado para permitir que folhas e chuva escorreguem do painel.
1. Medição da saída do painel solar
Para entender a saída do painel solar no inverno vs verão, você pode calcular a saída. Comece calculando tirando a saída por dia em Kilowatt-hora.
Tamanho de 1 painel solar (metros quadrados) * 1000 = X
X * Eficiência de 1 painel solar (porcentagem em decimal) = Y
Y * Número de horas de sol (por área, a cada dia) = Z
Z / 1000
Por exemplo:
Tamanho do painel = 1.6 metros quadrados
Eficiência = 20%
Horas de sol = 4.5
Portanto, 1.6 * 1000 = 1600
= 1600 * 20 /100 = 320
= 320 * 4.5 = 1440
= 1440 / 1000 = 1.44 quilowatt-hora por dia
2. Produção por mês
Produção diária * 30 ou 31
Então, para o mês de dezembro
1.44 quilowatt-hora * 31 = 44.64 quilowatt-hora por mês
Em que época do ano os painéis solares funcionam melhor?
Mais calor não significa maior geração de eletricidade. É por isso que a melhor época do ano para os painéis solares funcionarem melhor não é o verão , mas sim a primavera. Esse fato é conhecido como coeficiente de temperatura de potência. Ele é indicado na ficha técnica do painel solar como uma porcentagem de perda de potência por grau Celsius (%/°C).
Por exemplo, seu painel solar tem um coeficiente de temperatura de potência de -0.30%. Isso significa que a cada aumento de 1° Celsius na temperatura, seu painel produzirá 0.30% menos potência.
Aqui está a tabela com base na radiação solar média estimada e na produção de painéis solares por mês nos Estados Unidos. A conversão de energia é assumida como 15% eficiente e em um painel solar padrão de 1.6 metros quadrados.
| Mês | Radiação Solar Por Mês kWh/m2 (quilowatt-hora por metro quadrado) | Saída do painel solar por mês kWh (quilowatt-hora) | Saída do painel solar de 20 painéis por mês kWh (quilowatt-hora) |
| janeiro | 100.02 | 24.00 | 480.09 |
| Fevereiro | 112.92 | 27.10 | 542.04 |
| Março | 154.46 | 37.07 | 740.41 |
| Abril | 174.70 | 41.93 | 838.57 |
| Maio | 192.35 | 46.16 | 923.27 |
| Junho | 196.92 | 47.26 | 945.22 |
| Julho | 204.58 | 49.10 | 981.99 |
| Agosto | 192.91 | 46.30 | 925.98 |
| Setembro | 168.41 | 40.42 | 808.36 |
| Outubro | 139.07 | 33.38 | 667.52 |
| Novembro | 106.04 | 25.45 | 508.98 |
| Dezembro | 89.04 | 21.37 | 427.41 |
Então hoje você conheceu a diferença entre a produção de painéis solares no inverno e no verão e as possíveis razões por trás disso. A produção de painéis solares por mês também difere com base nas horas de sol e outros fatores. Quantas horas de sol você recebe em sua região e qual é a produção média do seu sistema de energia solar?
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