Dlaczego panele PVT działają lepiej niż standardowe panele słoneczne?

Zapytaj kogoś, kiedy panele słoneczne wytwarzają najwięcej energii elektrycznej. Dziewięć na dziesięciu osób odpowie, że jest to gorące letnie popołudnie. Intuicyjnie wydaje się to uzasadnione: im większe słońce, tym bardziej „naładowane”. Ale jeśli zapytasz inżyniera fotowoltaicznego, powie Ci powszechnie znaną prawdę przeciwną intuicji: panele słoneczne są w rzeczywistości szczególnie wrażliwe na ciepło.

Zwykłe panele słoneczne z monokrystalicznego krzemu mają wrodzoną cechę: im wyższa temperatura, tym niższa wydajność generowania energii. W słoneczny dzień, gdy temperatura na zewnątrz wynosi 32 ℃, temperatura powierzchni czarnych paneli słonecznych ustawionych na dachu może łatwo wzrosnąć do 65 ℃, a nawet do 75 ℃.

Gdy tylko panele słoneczne osiągną tak wysoką temperaturę, rzeczywista wydajność generowania energii zmniejszy się o 14–18%. Ponad 80% światła słonecznego padającego na dach w ogóle nie przekształca się w energię elektryczną, lecz staje się uciążliwym nadmiarem ciepła – co nie tylko spowalnia proces generowania energii, ale także przyspiesza starzenie się paneli słonecznych.

Jednocześnie hotele, gospodarstwa rolne, baseny oraz rodziny muszą każdego roku ponosić znaczne dodatkowe koszty za prąd lub gaz na potrzeby ogrzewania wody do kąpieli, ogrzewania podłogowego i centralnego ogrzewania, a często martwią się również o brak podgrzewaczy wody na dachu.

To właśnie tam technologia PVT (fotowoltaiczno-cieplna, łącząca przetwarzanie światła i ciepła) wykazuje swoje umiejętności – a Panele PVT co rozwiązuje dwa problemy jednocześnie.

Panele PVT to zasadniczo cienka warstwa chłodzonego wodą tylnego panelu odprowadzającego ciepło z mikrokanałów umieszczonego za wysokowydajnym panelem fotowoltaicznym. Ciecz chłodząca krąży stale z tyłu panelu:

– Chłodzenie wodne obniża temperaturę, odzyskując utraconą energię elektryczną: cyrkulująca woda stale odprowadza upałowe ciepło z tyłu panelu i stabilnie utrzymuje temperaturę roboczą panelu fotowoltaicznego w optymalnym zakresie od 35 °C do 45 °C. Eliminując negatywny wpływ wysokiej temperatury, rzeczywista produkcja energii w okresie letnim może wzrosnąć bezpośrednio o 10–15%.

– Ciepło odpadowe przekształcane jest w ciepłą wodę, a ogólna sprawność energetyczna wzrasta kilkukrotnie: ciepło odprowadzane przez wodę nie rozprasza się bezcelowo, lecz staje się wodą do kąpieli o temperaturze od 30 °C do 55 °C lub wodą grzewczą. Ogólna stopa wykorzystania energii słonecznej przez całe panele PVT wzrosła bezpośrednio z mniej niż 20% do ponad 70%.

– Oszczędność połowy powierzchni dachu: nie ma potrzeby układania paneli fotowoltaicznych po jednej stronie dachu i montowania tradycyjnych rur do ogrzewania wody słonecznej po drugiej stronie. Jeden zestaw paneli PVT może jednoczesnie generować energię elektryczną i ciepłą wodę na tej samej powierzchni.

Jeśli panele PVT połączono z inną pompą ciepła o zmiennej częstotliwości, efekt oszczędzania energii ulegnie poprawie:

- Pomoc pompie ciepła w zmniejszeniu obciążenia i oszczędzaniu energii elektrycznej: zwykłe pompy ciepła wykorzystujące energię powietrza często pracują z dużym wysiłkiem w zimne, wietrzne dni zimą. Ciepła woda uzyskana z paneli PVT jest bezpośrednio doprowadzana do pompy ciepła. Dzięki temu praca pompy staje się szczególnie łatwa, a zużycie energii elektrycznej na ogrzewanie może zostać bezpośrednio zmniejszone nawet o 40%.

- Samowystarczalność energetyczna w każdych warunkach pogodowych: w ciągu dnia działa przedni grzejnik elektryczny, a nadmiar ciepłej wody jest magazynowany w izolowanym zbiorniku do kąpieli i ogrzewania w nocy – zapewnia to komfort i przyjazne dla środowiska rozwiązanie.

Nie pozwól letniemu słońcu bezcelowo odparowywać zysków z energii słonecznej. Panele PVT sprawiają, że każdy centymetr odpadowego ciepła na dachu przynosi wartość, a każdy metr kwadratowy nasłonecznienia generuje podwójną korzyść.

O Jiangsu DHC Environmental Si-Tech Co., Ltd.

Opracowujemy i produkujemy wysokowydajne panele PVT oraz systemy pomp ciepła przeznaczone dla międzynarodowych hoteli komercyjnych, nowoczesnego rolnictwa i projektów mieszkaniowych. Zapraszamy do skontaktowania się z naszym zespołem inżynierów w celu uzyskania intuicyjnych planów pomiaru oszczędności energii oraz konfiguracji.