แผงโซลาร์เซลล์สามารถใช้แสงแดดทั้งทางตรงและทางอ้อมเพื่อสร้างพลังงาน ดังนั้นแผงโซลาร์จะยังคงทำงานต่อไปแม้ว่าแสงจะถูกเมฆหรือฝนบดบังแสงบางส่วน นั่นหมายความว่าแผงโซลาร์จะยังคงผลิตกระแสไฟฟ้าในวันที่มีเมฆมาก อย่างไรก็ตาม แผงโซลาร์ทำงานอย่างไร? ในวันที่มีเมฆมากและตอนกลางคืน จริงแล้วมันยังคงมีประสิทธิภาพดีอยู่หรือไม่? ในวันที่ฟ้าครึ้มหรือมืดมันทำงานอย่างไร?
แผงโซลาร์เซลล์ทำงานอย่างไรในวันที่มีเมฆมาก?
เมฆมากขึ้นหมายความว่าแผงโซลาร์เซลล์ของคุณจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพน้อยลง เมื่อพูดถึงแผงโซลาร์เซลล์ที่ทำจากซิลิโคน (ซึ่งเป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปในการผลิตโซลาร์เซลล์) การบังแสงของโมดูล 20%-30% อาจส่งผลให้กำลังขับลดลง 30%-40% แผงโซลาร์เซลล์แปลงแสงแดดเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ซึ่งส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้าน ในวันที่แดดจัดเป็นพิเศษเมื่อระบบสุริยะของคุณผลิตพลังงานเกินความจำเป็น พลังงานส่วนเกินสามารถเก็บไว้ในแบตเตอรี่หรือกลับไปที่โครงข่ายไฟฟ้าของสาธารณูปโภค
แผงเซลล์แสงอาทิตย์เหมาะสมในสภาพอากาศที่มีเมฆมากหรือไม่?
แผงโซลาร์เซลล์มีประสิทธิภาพน้อยกว่าในวันที่มีเมฆมาก แต่สภาพอากาศที่มีเมฆมากสม่ำเสมอไม่ได้หมายความว่าทรัพย์สินของคุณไม่เหมาะสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ อันที่จริง บางพื้นที่ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ก็มีบางส่วนที่มืดครึ้มที่สุดเช่นกัน
ฝนและแผงโซลาร์เซลล์
ฝนอาจช่วยให้แผงโซลาร์เซลล์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยการล้างฝุ่นและสิ่งสกปรก งานวิจัยชิ้นหนึ่งพบว่าการสะสมของฝุ่นบนพื้นผิวแผงโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์สามารถลดประสิทธิภาพการทำงานได้ถึง 50%
พลังงานแสงอาทิตย์พยากรณ์
วารสารการศึกษาพลังงานทดแทนและพลังงานที่ยั่งยืนปี 2020 เสนอวิธีการใหม่ในการประเมินปริมาณแสงแดดที่มีอยู่สำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ วิธีการใหม่นี้เรียกว่า Spectral Cloud Optical Property Estimation (SCOPE) ประเมินคุณสมบัติของเมฆ 3 ประการ และกำหนดปริมาณแสงแดดที่ส่องถึงพื้นผิวโลก เพื่อให้สามารถคาดการณ์การปกคลุมของเมฆได้แม่นยำยิ่งขึ้น: ความสูงของยอดเมฆ ความหนาของเมฆ และเมฆ ความยาวแสง สามารถใช้ขอบเขตเพื่อให้การประเมินคุณสมบัติออปติคัลบนคลาวด์แบบเรียลไทม์ที่เชื่อถือได้ทั้งกลางวันและกลางคืนในช่วงเวลา 5 นาที ซึ่งช่วยให้คาดการณ์แสงอาทิตย์ได้แม่นยำยิ่งขึ้น
แผงโซลาร์เซลล์ทำงานอย่างไรในเวลากลางคืน?
แม้ว่าแผงโซลาร์เซลล์จะไม่ผลิตพลังงานเมื่ออยู่ข้างนอกในที่มืด แต่แผงโซลาร์เซลล์จะยังคงสามารถให้พลังงานแก่บ้านของคุณได้ในช่วงเวลาดังกล่าวด้วยพลังงานสำรองที่เก็บไว้และการวัดแสงสุทธิ แต่นี่ไม่ใช่กรณีเสมอไป เนื่องจากระบบพลังงานแสงอาทิตย์รุ่นก่อนๆ ที่ไม่สามารถเข้าถึงพลังงานของดวงอาทิตย์ในเวลากลางคืน หมายความว่าพลังงานแสงอาทิตย์จะไม่สามารถใช้งานได้เมื่อพระอาทิตย์ตกดิน การวิจัยและความก้าวหน้าในการจัดเก็บพลังงานและระบบสำรองแบตเตอรี่ได้สร้างโอกาสมากขึ้นสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับทั้งบริษัทขนาดใหญ่และเจ้าของบ้านที่อยู่อาศัย แม้กระทั่งตอนนี้ ความก้าวหน้าด้านพลังงานแสงอาทิตย์ก็เกิดขึ้นตลอดเวลา ตัวอย่างเช่น นักวิจัยจาก University of California Davis กำลังทำงานเกี่ยวกับเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเทอร์โมเรเดียทีฟที่จะให้ความร้อนและดึงพลังงานจากท้องฟ้ายามค่ำคืนที่หนาวเย็น เช่นเดียวกับเซลล์สุริยะแบบดั้งเดิมที่ดูดซับแสงจากดวงอาทิตย์ที่ร้อนระอุในระหว่างวัน เซลล์สุริยะในเวลากลางคืนนี้อาจผลิตไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่จำเป็นต้องพึ่งพาการจัดเก็บพลังงานส่วนเกินในแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์หรือในโครงข่ายไฟฟ้า (ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล) จากการศึกษาพบว่า ต้นแบบที่สร้างขึ้นสำหรับโครงการนี้สามารถผลิตไฟฟ้าได้ 50 วัตต์ต่อตารางเมตร ซึ่งคิดเป็นประมาณ 25% ของแผงโซลาร์เซลล์แบบเดิมที่สามารถผลิตได้ในระหว่างวัน
การศึกษาอื่นจากมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบียพบว่าการประยุกต์ใช้แบคทีเรีย E. coli ที่น่าสนใจเพียงพอสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ในวันที่มีเมฆมาก นักวิจัยใช้ประโยชน์จากความสามารถตามธรรมชาติของแบคทีเรียในการเปลี่ยนแสงแดดเป็นพลังงานโดยการเคลือบสารอินทรีย์ด้วยอนุภาคนาโนที่เป็นโลหะก่อนที่จะนำเข้าสู่อิเล็กโทรด โครงการยังอยู่ในระยะทดลอง แต่มีศักยภาพที่จะแข่งขันกับระบบแผงโซลาร์เซลล์แบบเดิม หากพวกเขาสามารถประสบความสำเร็จในการทำตลาดวัสดุเพื่อการใช้งานอย่างแพร่หลาย
คุณจะรู้ได้อย่างไรว่าแผงโซลาร์เซลล์ของคุณทำงานอยู่?
คุณสามารถตรวจสอบได้ว่าแผงหน้าปัดของคุณผลิตไฟฟ้าจริงโดยการตรวจสอบมิเตอร์ของคุณ ไฟสีเขียวเป็นตัวบ่งชี้ว่าแผงทำงานอย่างถูกต้อง ไฟสีแดงอาจบ่งบอกถึงการลดลงของการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ ไม่ว่าจะเกิดจากปัญหาที่ตัวแผงเองหรืออินเวอร์เตอร์ของคุณ
แผงโซลาร์มีประสิทธิภาพน้อยกว่าในวันที่มีเมฆมาก?
ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์มีความสัมพันธ์คร่าวๆ กับเปอร์เซ็นต์ของแสงแดดที่ได้รับ ควรชาร์จเต็มประสิทธิภาพในช่วงแดดจัดหรือ 60% ถึง 70% ในที่ร่ม 20% ถึง 30%
คุณรู้ได้อย่างไรว่าสภาพอากาศของคุณเหมาะกับแสงอาทิตย์?
แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อได้รับแสงแดดเต็มที่ประมาณ 5-6 ชั่วโมงต่อวัน นั่นไม่ได้หมายความว่าพลังงานแสงอาทิตย์ไม่เหมาะกับสภาพอากาศที่มีฝนตกและมีเมฆมาก ที่จริงแล้ว ฝนสามารถเป็นประโยชน์ต่อแผงโซลาร์เซลล์ได้ เพราะมันทำความสะอาดตามธรรมชาติ ดังนั้นจึงช่วยให้เก็บแสงยูวีได้มากขึ้น
สรุป แผงโซลาร์ทำงานอย่างไร? ในวันที่มีเมฆมากและตอนกลางคืน แผงโซลาร์เซลล์จะคุ้มค่าหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับผู้บริโภคแต่ละราย การใช้พลังงานแสงอาทิตย์จะทำให้ต้นทุนในระยะสั้นสูงขึ้นเมื่อต้องติดตั้ง แต่สามารถพิสูจน์ได้ว่าเป็นการลงทุนที่ชาญฉลาด หากช่วยลดต้นทุนค่าไฟฟ้าและปริมาณคาร์บอนฟุตพริ้นท์ของคุณ แม้ว่าค่าใช้จ่ายอาจกลายเป็นปัจจัยที่กำหนดน้อยลงในอนาคต การจัดเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์และการวัดแสงสุทธิช่วยให้สามารถเข้าถึงไฟฟ้าได้อย่างสม่ำเสมอ