بسیاری از افراد هنگام بررسی نصب سیستم خورشیدی این سؤال را مطرح میکنند که آیا پنلها در روزهای بارانی کار میکنند یا خیر. واقعیت این است که کاهش شدت نور خورشید در اثر بارندگی بر توان خروجی تاثیر میگذارد، اما سیستم خورشیدی حتی در هوای بارانی هم دست از کار نمیکشد. برای درک بهتر عملکرد پنل خورشیدی در هوای بارانی باید بدانیم نور خورشید چگونه از میان ابر و بارش عبور میکند و چه عواملی باعث کاهش یا افزایش راندمان سیستم میشوند. در ادامه این موضوع را بهصورت علمی و کاربردی بررسی میکنیم.
آیا پنل خورشیدی در روز بارانی برق تولید میکند؟
بله. پنلهای خورشیدی برای تولید برق به نور خورشید نیاز دارند نه گرمای آن. در روزهای بارانی مقدار نور مستقیم کاهش مییابد اما نور پراکنده همچنان وجود دارد و این نور برای تولید برق کافی است. بنابراین سیستم خورشیدی در این شرایط با راندمانی کمتر اما قابل قبول به کار ادامه میدهد.
میزان کاهش راندمان در هوای بارانی
در روزهای بارانی به دلیل وجود ابرهای ضخیم، شدت نور خورشید ۴۰ تا ۸۰ درصد کاهش مییابد. این کاهش باعث افت خروجی پنل میشود:
-
بارش سبک یا آسمان ابری روشن: افت حدود ۲۰ تا ۴۰ درصد
-
باران متوسط: افت حدود ۴۰ تا ۶۰ درصد
-
بارش سنگین یا آسمان کاملاً ابری: افت حدود ۶۰ تا ۸۰ درصد
با این حال، سیستم کاملاً خاموش نمیشود و همیشه مقداری تولید دارد.
چرا پنلها در هوای بارانی همچنان کار میکنند؟
پدیدهای به نام پراکندگی نور وجود دارد. حتی زمانی که ابرها جلوی تابش مستقیم خورشید را بگیرند، نور خورشید از اطراف و از میان قطرات باران پراکنده شده و به پنل میرسد. این نور، هرچند ضعیفتر، اما قابل استفاده توسط سلولهای خورشیدی است.
تاثیر دمای پایین در روزهای بارانی
از نظر علمی، پنلهای خورشیدی در دماهای پایینتر عملکرد بهتری دارند. خنک بودن پنل باعث افزایش ولتاژ و کاهش تلفات حرارتی میشود. به همین دلیل در برخی موارد، بخشی از افت ناشی از کاهش نور با افزایش بازده الکتریکی جبران میشود.
نقش نوع پنل در عملکرد روزهای بارانی
۱. پنل مونوکریستال
این پنلها در نور کم عملکرد خوبی دارند و در باران نیز راندمان نسبتاً بالایی حفظ میشود.
۲. پنل پلیکریستال
در شرایط نوری ضعیف کمی افت بیشتری دارند اما همچنان قابل استفاده هستند.
۳. پنل نازکفیلم (Thin Film)
بهترین عملکرد در نور کم و بارانی متعلق به این پنلهاست. در مناطقی که بارندگی زیاد است، این مدلها گزینه بهتری هستند.
تاثیر باران بر تمیز شدن پنلها
جالب است بدانید باران میتواند راندمان کلی سیستم را افزایش دهد. زیرا بارش بسیاری از گردوغبار سطح پنلها را میشوید و سطح تمیزتر باعث جذب نور بیشتر در روزهای بعدی میشود. تنها نکته مهم خشک شدن کامل اتصالات و پورتها پس از بارندگی است.
آیا باران میتواند به پنل آسیب بزند؟
پنلهای خورشیدی استاندارد دارای شیشه سکوریت و بدنه مقاوم هستند و برای مقاومت در برابر بارانهای شدید، تگرگ و باد طراحی شدهاند. درجه حفاظتی بیشتر آنها IP65 یا بالاتر است که در برابر نفوذ آب و گردوغبار مقاومت خوبی دارد.
به همین دلیل بارش باران یا رطوبت بهطور معمول خطری برای پنل ایجاد نمیکند.
ویژگیهای فنی موثر بر عملکرد پنل در باران
برای اینکه پنل در هوای بارانی عملکرد بهتری داشته باشد، ویژگیهای زیر اهمیت دارد:
-
ضریب حرارتی پایین
-
شیشه ضدانعکاس
-
سلولهای با راندمان بالا (PERC یا Half-Cut)
-
لایه EVA باکیفیت برای جلوگیری از نفوذ رطوبت
-
درزگیری مناسب فریم و لبهها
نقش زاویه نصب در روزهای بارانی
نصب پنل در زاویه مناسب، علاوه بر افزایش جذب نور، باعث میشود باران بهطور طبیعی از روی سطح پنل جاری شود و مانع تجمع آب و آلودگی شود. زاویه ۲۵ تا ۴۰ درجه برای اغلب مناطق ایران مناسب است.
عملکرد سیستم خورشیدی در بارندگیهای طولانی
در صورتی که چند روز متوالی بارندگی وجود داشته باشد، سیستم همچنان برق تولید میکند اما مقدار تولید ممکن است به کمتر از ۳۰ درصد حالت عادی برسد. در این شرایط، اگر سیستم شما هیبریدی باشد، باتری انرژی ذخیرهشده را تکمیل میکند و برق خانه بدون وقفه تأمین خواهد شد.
در سیستمهای متصل به شبکه نیز برق شهری این کاهش تولید را جبران میکند تا مصرفکننده مشکلی نداشته باشد.
آیا نصب سیستم خورشیدی در مناطق پرباران مقرونبهصرفه است؟
حتی در مناطق شمالی ایران که بارندگی زیاد است، میانگین تابش خورشید سالانه همچنان به اندازه کافی بالا است و اجرای سیستم خورشیدی همچنان مقرونبهصرفه است. بسیاری از کشورهای اروپایی با تابش کمتر از شهرهای شمالی ایران، سالهاست از انرژی خورشیدی استفاده گسترده دارند.
راهکارهای افزایش عملکرد پنل در روزهای بارانی
-
استفاده از پنلهایی با راندمان بالا
-
انتخاب اینورتر هوشمند با قابلیت MPPT
-
تنظیم زاویه نصب متناسب با فصل
-
استفاده از سیستم هیبریدی یا باتری ذخیره انرژی
-
چک کردن اتصالات و جلوگیری از نفوذ رطوبت
-
تمیزکردن دورهای سطح پنلها
جمع بندی
در نهایت باید گفت که عملکرد پنل خورشیدی در هوای بارانی هرچند کاهش پیدا میکند، اما سیستم هرگز غیرفعال نمیشود. پنلها با استفاده از نور پراکنده همچنان برق تولید میکنند و دمای پایین باران نیز به بهبود راندمان کمک میکند. بارش باران سطح پنل را تمیزتر میکند، به تجهیزات آسیب نمیرساند و در بلندمدت باعث عملکرد بهتر سیستم میشود. بنابراین هوای بارانی مانعی برای استفاده از انرژی خورشیدی نیست و سیستمهای استاندارد در تمام شرایط جوی بازده قابل قبول دارند.
