อุณหภูมิส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์อย่างไร

อุณหภูมิมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของ แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ แผงโซลาร์เซลล์ทุกแผงมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของพลังงาน ซึ่งกำหนดว่าประสิทธิภาพจะลดลงเท่าใดเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น โดยทั่วไปแผงโซลาร์เซลล์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์จะมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิประมาณ -0.3% ถึง -0.5% ต่อองศาเซลเซียส ซึ่งหมายความว่าสำหรับทุกองศาเซลเซียสที่สูงกว่า ที่อุณหภูมิ 25°C (ซึ่งถือเป็นเงื่อนไขการทดสอบมาตรฐานหรืออุณหภูมิ STC) กำลังไฟฟ้าที่ส่งออกของแผงจะลดลงตามเปอร์เซ็นต์นี้
เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ในเซลล์แสงอาทิตย์จะมีประสิทธิภาพน้อยลงในการแปลงแสงแดดเป็นไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น หากแผงโมโนคริสตัลไลน์ทำงานที่อุณหภูมิ 40°C แทนที่จะเป็น 25°C ก็อาจพบว่าเอาต์พุตลดลง 10-15% เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น
อุณหภูมิที่สูงขึ้นอาจทำให้แรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตของเซลล์แสงอาทิตย์ลดลง แรงดันไฟฟ้าลดลงอย่างมีนัยสำคัญมากกว่ากระแสไฟฟ้าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ซึ่งจะลดกำลังไฟฟ้าโดยรวมที่ส่งออก เนื่องจากความร้อนที่เพิ่มขึ้นทำให้แถบพลังงานในวัสดุซิลิกอน "กระจายออก" ซึ่งจะช่วยลดพลังงานที่มีอยู่ในการสร้างกระแสไฟฟ้า
ในสภาพอากาศที่ร้อนจัดหรือการติดตั้งที่มีการระบายอากาศไม่ดี ความร้อนสูงเกินไปอาจเกิดขึ้นได้ ส่งผลให้ประสิทธิภาพของแผงลดลงอีก หากแผงโซลาร์เซลล์ร้อนเกินไป อาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพในระยะยาว ส่งผลให้อายุการใช้งานโดยรวมของแผงลดลง
แผงโมโนคริสตัลไลน์แม้จะได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ แต่โดยทั่วไปแล้วจะทำงานได้ดีกว่าในสภาพอากาศร้อนเมื่อเทียบกับแผงประเภทอื่นๆ เช่น แผงโพลีคริสตัลไลน์หรือฟิล์มบาง เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูงกว่าในสภาวะการทดสอบมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม ยังคงมีความไวต่ออุณหภูมิสูง และควรระมัดระวังเมื่อติดตั้งในพื้นที่ที่มีอากาศร้อนจัด
อินเวอร์เตอร์และส่วนประกอบอื่นๆ ในระบบสุริยะก็ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิเช่นกัน อินเวอร์เตอร์ซึ่งแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่สร้างโดยแผงโซลาร์เซลล์เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) สำหรับใช้ในบ้านและธุรกิจ อาจทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพน้อยลงหรือปิดเครื่องหากมีความร้อนมากเกินไป
การระบายอากาศและการไหลเวียนของอากาศ: การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ที่มีการระบายอากาศเพียงพอหรือใช้ระบบการติดตั้งแบบยกสูงสามารถปรับปรุงการไหลเวียนของอากาศและลดการสะสมความร้อน การใช้ส่วนประกอบที่มีอุณหภูมิสูง: แผงบางแผงได้รับการออกแบบให้รองรับอุณหภูมิที่สูงขึ้น และการเลือกแผงที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ำลง สามารถช่วยลดการสูญเสียประสิทธิภาพได้
การติดตั้งในสภาพอากาศที่เย็นกว่า: แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมจะทำได้ยาก แต่พื้นที่ที่มีอุณหภูมิเฉลี่ยเย็นกว่า (เช่น ระดับความสูงหรือบริเวณชายฝั่ง) สามารถช่วยรับประกันประสิทธิภาพการทำงานของระบบสุริยะในระยะยาวได้ดีขึ้น กล่าวโดยสรุป อุณหภูมิส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ โดยหลักแล้วจะลดประสิทธิภาพและกำลังขับลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม แผงเหล่านี้ยังคงทนต่ออุณหภูมิได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทอื่นๆ และด้วยการพิจารณาการติดตั้งและการออกแบบที่เหมาะสม การสูญเสียประสิทธิภาพเนื่องจากความร้อนจะลดลง