ANALYSIS OF RESEARCH ON THE INFLUENCE OF TEMPERATURE ON THE DEGRADATION AND EFFICIENCY OF SOLAR PANELS
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2024.303071Keywords:
analysis, solar panel, efficiency, degradation, temperature, researchAbstract
The article substantiates the relevance of the issue of researching and analyzing the impact of degradation on the efficiency of solar panels. A brief analysis of the main features of the use of solar panels of various types is carried out, their main characteristics that affect their service life are presented. The main types and causes of degradation of photovoltaic modules, which are associated with both mechanical and environmental influences, as well as with the influence of electrical quantities during the operation of solar panels, are considered in detail. The main conclusions about the most influential degradation factors are obtained, among which it is advisable to highlight the influence of temperature - both the external air temperature and the heating temperature of the solar panel itself - for further study. An analysis of current research on the study of the peculiarities of degradation of photovoltaic modules under the influence of various factors associated with both environmental influences and the influence of electrochemical processes directly in the panel system is carried out. Particular attention is paid to studies of the effect of temperature on their performance. Preliminary experimental measurements of solar panel performance parameters at different light intensities and when the panel is heated in the range from 19 to 78 °C were carried out on the basis of a laboratory setup. Based on the data obtained, a graph of the dependence of the efficiency of a solar PV module on its surface temperature was constructed and it was found that the efficiency of the panel begins to decline actively after the temperature of its surface rises above 50-55°C. To confirm and detail the data obtained, the next task is to conduct similar studies with different types of solar panels and under different operating conditions. Also, the next step will be to further investigate the impact of ambient temperature on the efficiency of photovoltaic modules, as well as to find a specific link between the impact of this temperature on the heating of solar cells and, accordingly, to assess the impact of these parameters on the degradation of solar panels in general.
References
Шаварський В., Тиш Є. Основні поняття систем перетворювачів сонячної енергії. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2022. С. 98.
Засєкіна Т. М., Засєкін Д. О. Фізика (профільний рівень, за навчальною програмою авторського колективу під керівництвом Локтєва В. М.) Розділ 3. Оптика. §47 Фотоефект : підручник для 11 класів закладів загальної середньої освіти. Київ : УОВЦ «Оріон», 2019. С. 222–229.
Стрельцов О. А., Шкарупа А. О. Аналіз особливостей сонячних батарей. Харків : ХНУ радіоелектроніки, 2022. С. 89–94.
Дешевих О. В. Дослідження характеристик і параметрів фотовольтаїчних перетворювачів : магістерська дисертація. Кривий Ріг : Криворізький державний педагогічний університет, 2021. 55 с.
Діхтяренко Б. Р., Скурский М. С. Методи оцінки параметрів деградації сонячних панелей. Київ : КПІ ім. Сікорського, 2020. С. 416–418.
Шаповал В. С., Шведчикова І. О. Вплив факторів навколишнього середовища на ефективність роботи сонячних панелей. Київ : КНУ технологій та дизайну, 2019. С. 50–51.
Study of the influence of dust deposits on photovoltaic solar panels: Case of Nouakchott. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0973082621000569.
Sustainability | Free-Full-Text | Delamination-and Electromigration-Related Failures in Solar Panels–A Review. URL: https://www.mdpi.com/2071-1050/13/12/6882.
Трихлєб А. С., Панасюк І. В. Дослідження процесу відновлення деградованих сонячних панелей. Київ : КНУ технологій та дизайну, 2022. С. 27–34.
Чертова Д. О., Соколов М. К., Алфьоров М. Є. Деградація сонячних панелей. Харків : ХНУ радіоелектроніки, 2018. С. 152-153.
Sustainability | Free-Full-Text | A Comprehensive Evaluation on Types of Microcracks and Possible Effects on Power Degradation in Photovoltaic Solar Panels. URL: https://www.mdpi.com/2071-1050/12/16/6416.
Sebastian Pingel, Torsten Geipel, Juliane Berghold. Initial Degradation of Industrial Silicon Solar Cells in Solar Panels. Germany, Tenenloye : Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE, 2010. 7 p.
Деградація сонячних панелей: як і чому це відбувається? URL: https://www.solargarden.-com.ua/degradatsiya-sonyachnyh-panelej-yak-i-chomu-tse-vidbuvayetsya/?movaUK=UK.
Цих В. С., Кульчак А. М. Особливості деградації сонячних панелей в умовах експлуатації : матеріали І Міжнародної науково-практичної конференції «Сучасні проблеми теплоелектроенергетики та захист довкілля», м. Полтава, 21-22.09.2023 р. С. 21–23.
Цих В. С., Кульчак А. М. Дослідження впливу температури на ефективність роботи сонячних фотомодулів : матеріали ІX міжнародної науково-технічної конференції «Енергетичний менеджмент: стан та перспективи розвитку», м. Київ, 22-24.11.2023 р. С. 17–18.
Чорна В. О., Мельник О. Є., Омельченко О. В., Некрасов А. В., Федь М. Г. Дослідження впливу погодних умов на ефективність роботи фотоелектричної установки. Київ : Таврійський національний університет ім. В. І. Вернадського, 2018. С. 119–124.
Панченко В. В., Харін Р. О. Дослідження впливу деградації сонячних панелей на ефективність роботи сонячної електростанції. Харків, Український державний університет залізничного транспорту, 2023. С. 73–82.
Архипова Л. М., Смик І. Є. Аналіз впливу метеорологічних умов на ефективність роботи сонячних панелей в Івано-Франківській області. Івано-Франківськ : Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, 2023. С. 99–107.
Нечепоренко О. О. Залежність ефективності сонячних панелей від температури навколишнього середовища. Київ : Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського, 2019. С. 574–575.
Захаров Д. В., Книш Л. І. Математичне моделювання впливу температурного режиму на ефективність сонячної панелі. Дніпро : Дніпропетровський національний університет ім. Олеся Гончара, 2022. С. 48–58.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
