Temperatuurcoëfficiënt speelt steeds grotere rol bij aanschaf zonnepanelen
Impact van temperatuur op efficiëntie van PV-module door hetere zomers steeds belangrijker
’s-Hertogenbosch, 11 augustus 2020 – De zomers van 2018 en 2019 waren bovengemiddeld warm. De Wereldorganisatie voor Meteorologie (WMO) waarschuwt dat op het noordelijk halfrond ook dit jaar weer een zomer vol hitte op komst is. Volgens experts kan 2020 zelfs één van de warmste zomers ooit worden sinds weerrecords worden geregistreerd. Zo’n zomer is niet per se goed nieuws voor de eigenaren van fotovoltaïsche panelen (PV-panelen). Want hoewel veel zon goed is voor de opbrengst van zonne-energiesystemen, zijn lange periodes van warmte eerder contraproductief. Zo lopen de prestaties terug bij een stijgende omgevings- en dus ook moduletemperatuur. Deze relatie tussen temperatuur en het vermogen van PV-modules wordt in beeld gebracht met de temperatuurcoëfficiënt. De toekomst brengt ons door klimaatverandering naar verwachting vaker hete zomers. De temperatuurcoëfficiënt wordt dan ook naast de moduleprestaties steeds belangrijker bij het nemen van aankoopbeslissingen.
Gestandaardiseerde testen maken het mogelijk fotovoltaïsche modules (PV-modules) met elkaar te vergelijken. De specificaties van modules worden op datasheets weergegeven op basis van 1.000 watt per vierkante meter straling en een celtemperatuur van 25 °C. Op een warme zomerdag kan de temperatuur van een PV-module echter al snel oplopen tot 60 °C of misschien zelfs 70 °C. De temperatuurcoëfficiënt geeft aan hoe deze opwarming de opbrengst van de module beïnvloedt. Het kwantificeert in welke mate de prestaties van een module verminderen indien de omgevingstemperatuur met 1 °C stijgt. Hoe lager de temperatuurcoëfficiënt, hoe beter.
De PV-modules van Panasonic presteren op dit gebied opvallend goed. De temperatuurcoëfficiënt van de HIT high-performance PV-modules van Panasonic ligt sinds 2017 rond -0,258% / ° C. Dit betekent dat bij een module van 330 watt uit de HIT-serie het verwarmingsvermogen per graad Celsius met 0,851 watt vermindert. Indien de moduletemperatuur stijgt van de standaard 25 °C naar 26 °C, levert dat geen noemenswaardig verlies op. Loopt de moduletemperatuur op een warme zomerdag op tot 60 °C? Dan bedraagt het verschil 35 °C, wat een vermogensverlies van slechts 29,78 watt met zich meebrengt. Het module-vermogen bedraagt dan nog 300 watt.
Klein verschil – grote impact
Hoewel een verlies van bijna 30 watt aan vermogen wellicht omvangrijk klinkt, is dit zeer beperkt in verhouding met kristallijne PV-modules. De temperatuurcoëfficiënt voor deze traditionele modules ligt doorgaans tussen -0,4 en -0,5% per graden Celsius. In concrete cijfers betekent dit dat indien een conventionele 330 watt-module opwarmt met een temperatuurcoëfficiënt van -0,5% van 25 °C tot 26 °C, het vermogen met 1,65 watt terugloopt. Indien de temperatuur oploopt tot 60 °C, bedraagt het vermogensverlies 57,75 watt. Het module-vermogen loopt hierdoor terug tot slechts 272 watt.
Het verschil in opbrengst tussen een conventionele PV-module en de Panasonic-module bedraagt hierdoor in de periode waarin de moduletemperatuur het hoogst oploopt ongeveer 28 watt. Met andere woorden: het vermogensverlies van conventionele kristallijne modules bij een hoge moduletemperatuur is bijna tweemaal zo hoog als dat van een Panasonic HIT-module met heterojunctietechnologie.
850 kWh extra opbrengst per jaar
Een verschil van 28 watt staat gelijk aan ongeveer 8,5% van de totale vermogen bij een 330 watt PV-module. De financiële impact van dit verschil kan voor de exploitant van de installatie oplopen. Zo wekt een fotovoltaïsch systeem in Zuid-Limburg per kW jaarlijks gemiddeld ongeveer 900 à 1.000 kWh aan energie op. Dit betekent dat een PV-installatie met een vermogen van 10 kW jaarlijks tussen de 9.000 à 10.000 kWh zonne-energie produceert. Vanwege de betere temperatuurcoëfficiënt genereert een systeem met Panasonic HIT-modules 8,5 procent meer kilowattuur zonne-energie dan een conventionele PV-module, wat neerkomt op 765 à 850 kWh per jaar.
Met het oog op de steeds warmere zomer is het dan ook de moeite waard om bij de keuze van de modules kritisch naar de temperatuurcoëfficiënt te kijken. Daarnaast kunt u het rendement verder verhogen door de ventilatie te optimaliseren. Iets wat bij iedere PV-installatie een belangrijk aandachtspunt is.
Over Panasonic Industry
Panasonic is al meer dan 100 jaar een wereldleider in het ontwikkelen van innovatieve technologieën en oplossingen voor de elektronica-industrie. Op wereldwijde schaal omvat het portfolio een groeiende B2B-business met oplossingen voor domotica, mobiliteit, industrie en consumentenelektronica. De Panasonic Group heeft nu wereldwijd 582 dochterondernemingen en 72 geassocieerde bedrijven en genereerde een geconsolideerde netto-omzet van 61,9 miljard euro voor het boekjaar dat eindigde op 31 maart 2020. Als onderdeel van de groep biedt Panasonic Industry Europe GmbH klanten in Europa in een breed scala aan industrieën belangrijke elektronische componenten, apparaten en modules tot complete oplossingen en productieapparatuur voor productielijnen. Meer: http://industry.panasonic.eu