一下子吃太多東西有損腸胃,這個道理也適用于電器產(chǎn)品,在超過 30 度氣溫下,過強(qiáng)的輻照度(irradiance)也會傷害太陽能系統(tǒng)的零件。
太陽能發(fā)電以日照為發(fā)電來源,太陽能板的發(fā)電功率會隨著所接收到的日照射強(qiáng)度而變化,光線愈強(qiáng)發(fā)電功率亦愈大,其中目前世界氣象組織定義「日照時間」,輻照度(輻射)要達(dá)每平方公尺 120W 才算日照。
最近來自美國、巴西、新加坡、英國與德國的聯(lián)合團(tuán)隊開始研究,「過強(qiáng)的輻照度」(Over-irradiance events)所帶來的不良影響。
輻照度之所以會增強(qiáng),主要是因為云邊效應(yīng)(Cloud Edge),云層反射日照導(dǎo)致太陽能板吸收的輻射突然增加,雖然過去的研究指出,多云天氣時,太陽能發(fā)電量可能還比較高,且云層反射日照以及偶爾的陰影也可以降低太陽能板的溫度,進(jìn)而可以提高發(fā)電量。
但是新研究指出,這也要看溫度,不然太陽能逆變器可能會會因為直流電壓升高,限制電流,其中太陽能逆變器也被稱為太陽能變流器,基本上就是直流電-交流電轉(zhuǎn)換設(shè)備,為太陽能系統(tǒng)的必備電機(jī)設(shè)備。
研究指出,若輻照度突然增加并遠(yuǎn)超過平均水平,就會影響大型太陽能電場的組件,尤其是在氣溫超過攝氏 30 度、輻照度增加時間持續(xù)超過一分鐘的情況下。
團(tuán)隊首先在巴西、德國、美國各地進(jìn)行為期一年的測量,先觀察一下該地發(fā)生過多輻照度的頻率與持續(xù)時間,研究指出,通常都不會超過 5 秒,并不會影響太陽能系統(tǒng),但還是有 7% 的過度輻照維持超過一分鐘,足以沖擊太陽能發(fā)電廠。
研究表示,若氣溫高、又持續(xù)超過一分鐘,就好比巴西的干旱地區(qū),這種天候與巧合可能會讓慢熔型保險絲失效??茖W(xué)家補(bǔ)充,過度輻照和較高的環(huán)境溫度可能會讓公用事業(yè)規(guī)模大型太陽能發(fā)電廠的保險絲頻頻故障,光伏電站中的保險絲發(fā)生廣泛故障,并導(dǎo)致逆變器削波(clipping)。
而目前研究正在了解輻照度突然升高對太陽能發(fā)電廠的影響程度,初步研究指出,大型太陽能電廠都難逃此現(xiàn)象。
文章來源:Technews