Aurinkopaneelien puhdistuksen vaikutus tuotantoon

Abstract

Aurinkopaneeleja asennetaan joka vuosi enemmän ja enemmän. Jos paneelien tuotantoa voitaisiin parantaa, niin jokaisesta asennetusta paneelista tulisi tehokkaampi. Täten tässä työssä tutkitaan kuinka aurinkopaneelien puhdistus vaikuttaa paneelien tuotantoon.

Lian kertyminen vaikuttaa negatiivisesti aurinkopaneelien tuotantoon. Lian kertymiseen vaikuttaa paneelin rakenne ja asennus. Aurinkopaneelin asennuskulma, kehykset, ohitusdiodit sekä päällyste voivat lisätä tai vähentää lian kertymistä tai lian vaikutusta. Paneelin asentaminen jyrkempään kulmaan vähentää lian kertymistä. Lisäksi paneelin päällyste ja ohitusdiodit vähentävät lian vaikutusta tuotantoon.

Kertyvä lika voidaan jakaa useampaan kategoriaan. Lika voi kesällä olla pölyä, linnunjätöksiä, lehtiä, tai kasvustoja. Belgiassa viisi viikkoa puhdistuksen jälkeen huhtikuussa pöly vähentää paneelin tuotantoa tasaisesti 4 % kun paneeli on asennettu 35° asteen kulmaan taivasalle. Pistemäiset liat eli lehdet ja linnunjätökset voivat hetkellisesti vähentää paneelin tuotantoa yhdenkolmasosan, mikäli paneelissa on kolme ohitusdiodia. Kasvustot voivat pidemmän aikavälin jälkeen vähentää paneelin tuotantoa 30–100 % riippuen paneelin asennuksesta ja ohitusdiodien määrästä.

Talvella lumi tuhoaa paneelien tuotannon. Jo 2 cm tasainen lumikerros aiheuttaa yli 80 % häviön. Kuitenkin talvella paneelien tuotanto on vähäistä ja lunta sataa usein. Täten yksittäisen puhdistuksen vaikutus jää pieneksi. Keväämmällä tuotanto on suurempaa ja lumisateet vähäisempiä. Tällöin kuitenkin lumet sulavat helposti paneelien päältä.

Suurimmaksi osaksi vesisade puhdistaa paneelit ja satunnaisen yksittäisen puhdistuksen vaikutus jää pieneksi. Täten puhdistamista voisi suositella vain paikoitellen. Jos paneelin päälle on kertynyt linnunjätöksiä tai kasvustoja paneelien puhdistus kannattaisi.

More and more solar panels are built every year. If the production of the panels could be improved every panel would become more efficient. For this reason, this work researches how cleaning effects the production of solar panels.

The soiling of panels negatively impacts production. The build and mounting of the panel impact the buildup of dirt. The mounting angle, framing, bypass diodes and different coatings can positively or negatively affect the buildup of dirt. Increasing the mounting angle will reduce the buildup of dirt. Coatings and bypass diodes will reduce the effect of dirt on production. While the framing increases buildup of dirt.

The dirt can be divided into multiple categories. During summer dirt is either dust, leaves, bird droppings or plants. In Belgium four weeks after exposure dust reduces production by constant 4 % when the panel is in a 35° angle. Leaves and bird droppings can temporarily reduce the production by one third if the panel has 3 bypass diodes. After a longer period of time plants can reduce production by 30 -100 % depending on the mounting axis and the number of bypass diodes of the panel.

During winter snow destroys the production. Even 2 cm of snow reduces production by 80 %. In winter production is small, and it snows often. On this basis the effect of cleaning is small. In the spring production starts to climb and it snows less although the snow starts to melt. Thus, there is no need to clean the panels from the snow.

For most part rain will clean the panels, and the effect of cleaning would be small. So, cleaning could be recommended only occasionally. If there is a considerable amount of bird droppings or plants cleaning could be worth it.