Jika anda sedang mengkaji tenaga suria, anda mungkin ingat salah satu soalan praktikal pertama yang anda pertimbangkan ketika memikirkan tentang tenaga suria sebagai sumber kuasa boleh diperbaharui yang realistik, walaupun anda tidak memikirkan tentang tenaga suria secara khusus. Soalan-soalan ini adalah soalan praktikal, seperti bertanya tentang kadar kecekapan yang akan diberikan oleh sel suria kepada anda ketika hujan di luar. Malah, awan hujan akan menunjukkan awan, kurang cahaya matahari, serta waktu matahari yang lebih pendek.

Jawapan mudahnya ialah panel solar sebenarnya kehilangan kecekapan semasa hujan ribut tetapi tidak mati. Kadangkala, hujan juga boleh memberi manfaat kepada peningkatan prestasi. Sebab-sebabnya tidak begitu mudah dan memerlukan kajian tentang dari mana sebenarnya kuasa solar datang, apa yang berlaku semasa hujan ribut yang mempengaruhi cahaya matahari, dan data sebenar.

Bagaimana Panel Suria Berfungsi dalam Keadaan Cuaca yang Tidak Ideal

Panel solar Bekerja pada cahaya, bukan haba. Ini lebih penting daripada yang disedari oleh ramai orang. Foton dalam cahaya matahari ditukarkan oleh sel fotovoltaik kepada arus elektrik. Cahaya matahari langsung lebih berkesan, tetapi cahaya matahari yang meresap, iaitu cahaya matahari yang dipantulkan oleh awan, masih mempunyai tenaga.

Hari hujan dicirikan oleh litupan awan yang tinggi. Ini akan mengurangkan jumlah tenaga suria yang sampai ke permukaan panel solar. Awan tidak akan melindungi semua cahaya. Malah, awan menyerakkan cahaya. Ini adalah cahaya yang lemah, tetapi ia masih mampu membangkitkan sel. Oleh itu, dapat disimpulkan bahawa panel solar masih akan menghasilkan tenaga ketika hujan.

Satu lagi aspek yang sering diabaikan ialah suhu. Panel solar berfungsi sedikit lebih baik pada suhu yang lebih rendah. Hujan mempunyai kesan hujan terhadap suhu yang mengurangkannya sehingga tahap tertentu. Jadi, terdapat kesan terhadap pengeluaran tetapi bukan pada pemberhentian.

Bagaimana Kecekapan pada Hari Hujan

Tiada nombor kecekapan tunggal yang boleh digeneralisasikan merentasi semua hari hujan. Ini kerana jumlah pengeluaran bergantung kepada keamatan hujan, ketebalan awan, waktu, orientasi panel dan sistem yang sedang digunakan. Walau bagaimanapun, terdapat garis panduan yang didokumentasikan dengan baik tentang tahap prestasi.

Apabila hujan mendung, prestasi sel solar boleh berada di antara 30% hingga 60% daripada prestasinya di bawah langit cerah. Walau bagaimanapun, di bawah hujan lebat dengan pembentukan awan yang tinggi, prestasinya boleh menurun kepada 10% hingga 25%. Walaupun dalam kes yang jarang berlaku, prestasinya boleh menurun kepada sifar di bawah hujan mendung, tetapi ini tidak berlaku pada siang hari.

Penerbitan Jabatan Tenaga Amerika Syarikat 5 Cara untuk Mendapatkan Cahaya Matahari pada Hari Mendung menyatakan bahawa sel solar bertujuan untuk memanfaatkan kedua-dua sinaran suria langsung dan cahaya matahari yang tersebar; ini menjelaskan mengapa kuasa solar terus dijana walaupun cahaya matahari terhalang oleh awan. Kuasa solar berkesan di lokasi hujan kerana aspek ini.

Keamatan Hujan dan Kesannya

Hujan Ringkas dan Langit Mendung

Pada hari-hari apabila hujan renyai-renyai dan hujan turun dengan stabil, awan mungkin kurang tebal. Sinaran matahari yang berselerak akan menjadi lebih kuat, dan kecekapan panel solar mungkin dipertingkatkan. Kebanyakan sistem akan terus menyediakan sebahagian besar daripada output harian.

Keadaan Hujan Lebat dan Ribut

Semasa ribut hujan, jumlah sinaran berkurangan apabila awan menjadi tebal. Penurunan kecekapan lebih ketara, dan output kuasa hanya dapat memenuhi sebahagian daripada permintaan. Walau bagaimanapun, keadaan ini hanya berterusan semasa tempoh ribut hujan.

Peristiwa Hujan Pendek vs. Hujan Sepanjang Hari

Hujan yang singkat mungkin tidak banyak memberi kesan kepada tenaga yang diterima pada siang hari. Rangkaian mungkin kehilangan sedikit pengeluaran semasa hujan tetapi mengimbanginya pada waktu yang lebih cerah sebelum atau selepas hujan. Hujan sepanjang hari membawa kepada jumlah yang lebih rendah, tetapi rangkaian moden direka bentuk dengan mengambil kira jumlah tahunan, bukan jumlah puncak pada siang hari.

Ramalan Tenaga Suria dalam Cuaca Hujan

Ketepatan dalam ramalan adalah sangat penting untuk memastikan kestabilan dan perancangan grid. Keadaan mendung dan hujan mempengaruhi kebolehubahan output, walaupun ia tidak boleh diramalkan. Teknik ramalan lanjutan boleh mengambil kira faktor seperti keadaan awan, hujan dan rekod prestasi sedia ada untuk meramalkan output.

Penyelidikan yang dinamakan Ramalan kuasa solar dalam keadaan cuaca yang berbeza, yang diterbitkan oleh Institut Kesihatan Kebangsaan melalui NCBI, menggambarkan potensi untuk meramalkan pengeluaran kuasa oleh cahaya matahari dengan tepat walaupun dalam keadaan hujan dan mendung memandangkan turun naik yang berkaitan dengan hujan boleh dipertimbangkan dengan berkesan. Kajian ini telah mengesahkan hipotesis bahawa hujan mempunyai kesan yang bermakna, bukannya rawak, terhadap pengeluaran elektrik.

Ini bermakna sebenarnya utiliti, serta pemilik hartanah, boleh membuat perancangan untuk hari hujan tanpa mempertimbangkan kemungkinan tenaga suria yang terputus-putus.

Bolehkah Hujan Mempengaruhi Panel Suria?

Hujan tidak akan merosakkan panel solar. Panel direka bentuk untuk tahan air, kelembapan dan suhu. Kebanyakan panel terdedah kepada keadaan yang jauh lebih teruk daripada hujan, contohnya ribut kencang dan angin.

Sesungguhnya, ada kalanya hujan menjadi sangat membantu. Pembersihan habuk dan zarah lain yang mendap pada permukaan panel solar berlaku secara semula jadi apabila hujan. Ini boleh meningkatkan kecekapan pengeluaran dalam beberapa kes untuk menghasilkan jumlah kuasa yang sedikit lebih tinggi berbanding sebelum pengeluaran bermula.

Walau bagaimanapun, di kawasan yang sentiasa menerima hujan, keupayaan untuk membersihkan dengan sendirinya boleh memudahkan keperluan penyelenggaraan berbanding kawasan yang sentiasa kering dan berdebu, yang memerlukan pembersihan dengan tangan.

Kecekapan Panel Suria dalam Tempoh Setahun

Dalam menilai tenaga suria, seseorang tidak boleh terlalu menekankan hari hujan individu. Sistem suria diukur berdasarkan purata pengeluaran selama setahun atau lebih. Hari yang cerah biasanya mengimbangi hari yang mendung.

Dalam kebanyakan iklim, tempoh hujan boleh berlaku sekitar waktu siang maksimum atau sudut matahari maksimum, sekali gus mengimbangi kehilangan. Di banyak tempat dengan hujan yang tinggi, contohnya Eropah Utara atau Barat Laut Pasifik, kuasa solar masih boleh menjadi pilihan ekonomi kerana kestabilannya.

Inilah sebabnya penilaian pemasangan menekankan corak penyinaran jangka panjang dan bukannya corak cuaca. Ini kerana beberapa hari dengan output rendah tidak akan memberi kesan kepada fungsi sistem jangka panjang.

Kesalahan Umum tentang Hujan Dan Kuasa Suria

Salah satu mitosnya ialah panel solar tidak boleh berfungsi semasa hujan. Ini tidak benar. Ia berfungsi selagi ada cahaya.

Satu lagi salah faham ialah hujan yang tinggi tidak sesuai untuk tenaga suria. Sebenarnya, sebilangan besar kawasan yang berprestasi solar mempunyai hujan. Perkara yang penting ialah jumlah cahaya matahari tahunan dan bukannya hari yang tidak berawan.

Akhir sekali, ia juga diandaikan bahawa kesan hujan sentiasa negatif dari segi pengurangan keberkesanan sistem. Walaupun benar bahawa keamatan sinaran suria dipengaruhi oleh hujan, ia juga benar bahawa ia mempunyai kesan positif secara tidak langsung terhadap penyejukan dan pembersihan panel.

Cadangan Praktikal untuk Pemilik Rumah dan Perniagaan

Jika anda sedang mencari sumber tenaga suria dan bimbang tentang hari hujan, berikut adalah beberapa pertimbangan dunia sebenar untuk membawa kembali sesuatu ke bumi.

Pertama, anda boleh meramalkan kapasiti pengeluaran yang berkurangan apabila hujan, tetapi anda tidak boleh menghasilkan kuasa sifar. Ini kerana sistem tenaga anda masih berfungsi sepanjang hari.

Kedua, telah diputuskan untuk memberi tumpuan kepada hasil tenaga tahunan dan bukannya apa yang berlaku dalam kitaran harian purata. Beginilah cara pemasangan kuasa solar disaizkan dan bagaimana ia diukur.

Ketiga, adalah perlu untuk mengakui potensi keupayaan hujan untuk meminimumkan penyelenggaraan dan membantu panel berfungsi dengan berkesan apabila cuaca cerah.

Akhir sekali, jika penggunaan kuasa anda penting bagi anda walaupun dalam cuaca buruk, anda juga boleh menggunakan kuasa solar bersama-sama dengan bateri di mana tenaga berlebihan disimpan pada hari cerah dan kemudian digunakan pada hari hujan.

Tetapi sejauh manakah kecekapan panel solar itu pada hari hujan? Tidak secekap pada hari cerah, tetapi sudah tentu tidak tidak juga tidak cekap. Corak hujan dan awan mengurangkan keamatan cahaya matahari dan mengakibatkan kurang pengeluaran, tetapi masih membenarkan penghasilan tenaga daripada cahaya yang meresap. Hujan, khususnya, sebenarnya telah terbukti meningkatkan produktiviti panel solar dalam banyak kes.

Apabila melibatkan kuasa solar, apa yang perlu anda ketahui ialah anda perlu melihatnya dari purata jangka panjang dan bukannya dari perspektif cuaca. Masalahnya ialah jika anda mahukan jawapan yang pasti, anda perlu meneliti data kuasa solar yang lazim di rantau anda. Dengan itu, anda akan mengambil kira hujan.