在复合气候条件下对屋顶光伏模块在复合气候条件下的高温和污垢损失的实验分析
Deepak Yadav1, Satish Kumar Yadav2, Vishnu Varma3
1Department of Physics, University of Lucknow, Lucknow, U.P., India.
Scientific reports
|November 26, 2025
概括
这项研究表明,温度升高和污垢降低屋顶太阳能光伏效率,分别为每月12%和10.2%. 然而,屋顶上的风力增加提供了2.27%的能源收益,突出了需要特定地点的设计和清洁.
科学领域:
- 可再生能源工程可再生能源工程
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 太阳能光伏 (PV) 电厂的性能严重依赖于太阳辐射和环境因素.
- 由于温度,尘埃和风等天气变量,操作输出偏离了额定容量.
- 与干旱或温带相比,北印度对屋顶光伏系统的复合气候影响研究不足.
研究的目的:
- 通过实验评估高温,污染和风力驱动冷却对屋顶光伏性能的综合影响.
- 在印度北部普遍存在的特定气候条件下分析这些影响.
- 为优化类似地区屋顶光伏安装提供见解.
主要方法:
- 一个500Wp的屋顶光伏系统在五分钟的间隔内被监控一个月 (六月).
- 测量结果捕获了高工作温度,每日积累的污垢,以及风力驱动的对流式冷却.
- 数据分析的重点是量化效率下降和能源产量变化.
主要成果:
- 电池温度升高 (最高达到64.0°C) 导致平均每日效率下降12.0%,输出功率下降9.6%.
- 污染造成的平均每日损失为0.47%,累计达到每月10.2%,偶尔淋浴造成的小清洁.
- 屋顶阵列的对流热损耗比地面系统高16.19%,由于风力暴露,能源产量提高了2.27%.
结论:
- 屋顶光伏系统受到同时的热和污染效应的重大影响,需要在设计阶段进行考虑.
- 在屋顶上增加风力暴露,比在地面安装的系统提供了自然的冷却优势.
- 实施特定站点的清洁计划至关重要,以减轻日常尘埃积累造成的性能损失.
