АНАЛІЗ ДОСЛІДЖЕНЬ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ НА ДЕГРАДАЦІЮ ТА ЕФЕКТИВНІСТЬ РОБОТИ СОНЯЧНИХ ПАНЕЛЕЙ

Віталій Цих; Андрій Кульчак; Андрій Яворський

doi:10.20535/1813-5420.2.2024.303071

Автор(и)

Віталій Цих Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-9095-4099
Андрій Кульчак Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0009-0008-5241-1975
Андрій Яворський Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-5970-4286

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2024.303071

Ключові слова:

аналіз, сонячна панель, ефективність роботи, деградація, температура, дослідження

Анотація

В статті обґрунтовано актуальність питання щодо дослідження та аналізу впливу деградації на ефективність роботи сонячних панелей. Проведено короткий аналіз основних особливостей використання сонячних панелей різних типів. Детально розглянуто основні види та причини деградації фотоелектричних модулів. Отримано основні висновки щодо найбільш впливових чинників деградації, серед яких доцільно виділити для подальшого дослідження вплив температури – як зовнішньої температури повітря, так і температури нагрівання безпосередньо сонячної панелі. Проведений аналіз сучасних досліджень з питань вивчення особливостей деградації фотоелектричних модулів. Особливу увагу акцентовано на дослідженнях впливу температури на ефективність їх роботи. На базі лабораторної установки проведені попередні експериментальні вимірювання параметрів роботи сонячної панелі при різних інтенсивностях світла та при нагріванні панелі в межах від 19 до 78 °С. На основі отриманих даних побудовано графік залежності ефективності сонячного фотомодуля від температури його поверхні та встановлено, що ефективність роботи панелі починає активно знижуватись після зростання температури її поверхні понад 50-55°С.

Посилання

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.