На этой неделе один из пользователей Reddit был немало удивлен, когда, проверив приложение своей крышной солнечной электростанции, увидел нечто невероятное: его фотоэлектрическая система мощностью 880 Вт, казалось, нарушила законы физики, выдав более 1050 Вт энергии!
Верный своему никнейму, пользователь Reddit Full_Analysis_3392 не стал сразу делать поспешных выводов о нарушении законов физики или теории заговора. Вместо этого он подошел к проблеме с научной точки зрения, быстро перепроверив свои исходные данные.
«У меня на крыше фургона XLWB Sprinter установлены две двусторонние панели по 440 Вт, и внезапно я стал вырабатывать больше энергии, чем считал возможным», — написал Full_Analysis_3392, предоставив нам важную информацию для разгадки тайны. «Это панели Jinko Tiger Neo 440W Dual Glass All Black N-Type Bifacial. Кто-нибудь может объяснить? Они действительно выдают по 440 Вт с каждой стороны?»
Другой пользователь Reddit, Adorable_Wolf_8387, быстро ответил: «Определенные атмосферные условия могут привести к тому, что на участок поверхности попадет даже больше света, чем при прямом солнечном излучении».
Mister-at добавил: «+1. Это случается после дождя. К этому добавляется тот факт, что сами панели и воздух становятся холоднее, что повышает эффективность по сравнению с обычным солнечным днем, когда панели перегреваются».
У этого явления есть название
Вероятно, здесь сочетается несколько факторов. Во-первых, поскольку эта солнечная установка находится на крыше фургона, а не дома, можно резонно предположить, что она не окружена зданиями или деревьями и, следовательно, «видит» больше неба (а значит, подвергается воздействию более разнообразных облаков), чем большинство домашних фотоэлектрических систем.
Большее количество облаков означает, что Full_Analysis_3392 чаще сталкивается с эффектом усиления облачного края (или облачной иррадиации). Это случаи, когда конфигурация облаков увеличивает глобальную горизонтальную освещенность на поверхности земли выше уровней, ожидаемых при безоблачном небе. Это происходит чаще всего в условиях быстро меняющейся облачности.
Но как бы здорово это ни звучало, не все так гладко.
Помимо очевидного научного интереса к анализу влияния этих высокочастотных явлений на динамику солнечного излучения, эффект усиления облачности (CEE) может оказывать существенное влияние на проектирование и эксплуатацию солнечных фотоэлектрических станций. Высокие скачки излучения во время CEE могут привести к увеличению ограничения мощности (clipping) из-за перегрузки инвертора, но еще более серьезная угроза связана со срабатыванием защитных элементов, таких как предохранители, о чем сообщали до Насименто и соавторы (2019) на примере нескольких фотоэлектрических станций в Бразилии. Это, в свою очередь, может вызвать нарушения в работе, которые приведут к значительным экономическим потерям для оператора станции. Следовательно, учет частоты, величины и продолжительности этих явлений важен не только с метрологической точки зрения, но и как исходные данные для проектирования и эксплуатации фотоэлектрических станций.
Вы можете подробнее ознакомиться с работой Кастильо-Кубероса и Эскобара из Папского католического университета Чили в их статье под названием «Обнаружение и характеристика явлений усиления облачности для солнечного излучения с использованием модельно-независимого, статистически обоснованного подхода», которая была опубликована на портале Science Direct.
Как только вы разберетесь в науке, не стесняйтесь заглянуть в раздел комментариев внизу страницы и объяснить все остальным!
Мнение Electrek
Что бы вы ни думали о заголовках, рассказывающих о «взломе физики», я бы очень хотел однажды проснуться и увидеть, что моя домашняя солнечная система мощностью 10 кВт выдает 12 кВт, понимаете? И если вы все еще пытаетесь найти оправдания, чтобы использовать бензин или дизельное топливо, спросите себя, когда в последний раз какая-нибудь причудливая облачность позволяла вам проснуться с дополнительным галлоном топлива в баке.
ИСТОЧНИКИ: Reddit, Science Direct; изображение предоставлено автором.
Если вы планируете установить солнечные панели, всегда полезно получить предложения от нескольких подрядчиков. Чтобы убедиться, что вы нашли надежного установщика солнечных батарей рядом с вами, предлагающего конкурентоспособные цены, воспользуйтесь EnergySage — бесплатным сервисом, который упрощает переход на солнечную энергию. Он объединяет сотни проверенных специалистов, конкурирующих за ваш заказ, что гарантирует получение качественных решений и экономию 20-30% по сравнению с самостоятельным поиском. Кроме того, сервис бесплатный, и вам не будут звонить менеджеры по продажам, пока вы сами не выберете подрядчика и не предоставите им свой номер телефона.
Ваши персональные предложения по установке солнечных панелей легко сравнить онлайн, и вы получите доступ к беспристрастным энергетическим консультантам, которые помогут вам на каждом этапе пути. Начните здесь.