temperatuur zonnepanelen en rendement

Marc BOLLE stelde deze vraag op 06 juli 2023 om 08:53.

 Betreffende zonnepanelen
Men beweert dat zonnepanelen minder energie (spanning/stroom) geven bij stijgende temperatuur.
Volgens mij is dit juist omgekeerde.
Mijn idee is dat er bij een atoom (halfgeleider?)  elektronen in een baan daar rond draaien.
Als energie wordt toegevoegd, zonnestralen, springen de elektronen dan naar een hogere energiebaan.
Als de halfgeleider verwarmt wordt, energie toevoegen, springt ket elektron ook naar een hogere energiebaan toch?

Reacties

Theo de Klerk op 06 juli 2023 om 09:07
Overspringen gebeurt alleen als de energie precies het verschil is tussen beide banen. Anders kan het atoom alleen harder gaan trillen (ook alleen maar in discrete energie hoeveelheden, maar die toestanden zijn veel talrijker en vormen meer een vrijwel continue "band"). Meer trillen is warmer en veelal meer weerstand.
Jan van de Velde op 06 juli 2023 om 09:19
Dag Marc,

Marc BOLLE

Men beweert dat zonnepanelen minder energie (spanning/stroom) geven bij stijgende temperatuur.
Volgens mij is dit juist omgekeerde.

 Ik heb geen idee waarop je dat baseert, maar dat kan niet op metingen zijn. Ik heb intussen tien jaar lang panelen op het dak liggen. Acht jaar lang heb ik dagelijks de productie genoteerd. De beste dagen zijn die met een blauwe lucht en een frisse wind. Mei is gemiddeld mijn beste maand. 

De elektronen van een heftiger bewegend atoom zijn allicht wat eenvoudiger te exciteren/los te slaan, maar er is meer. Probleem is dat elektronen, eenmaal vrij gemaakt, ook nog moeten gaan stromen, door dat halfgeleidermateriaal en de rest van dat systeem. Van al die materialen is de temperatuur-weerstandscoëfficiënt positief. Wat bedoeld wordt is dat de soortelijke weerstand toeneemt bij hogere temperatuur. Bijvoorbeeld, de gloeidraad van een ouderwetse gloeilamp heeft een tien keer zo hoge weerstand bij werktemperatuur als bij kamertemperatuur. Bij seriesystemen (meerdere panelen met één omvormer) moet de stroom van een paneel ook nog door alle andere panelen. 

Al met al, wat men beweert klopt.

Groet, Jan

Marc BOLLE op 07 juli 2023 om 16:07
Beste Theo en Jan,

Veel dank voor jullie reactie.

Mijn gedachtegang is gebaseerd op studierichting elektronica in de jaren begin 1970, ook al 50 jaar geleden, waar Mr. Bolzmann met de theorie van de elektronenbanen werd aangegeven.

Toen was er, voor zover ik me nog herinner, nog geen sprake van weerstandscoëfficiënt etc.

Ik weet niet hoeveel die verliezen dan zijn maar ik vermoed dat deze in het dagelijkse leven relatief en proportioneel niet zo veel en dus te verwaarlozen zijn.

Ook zo iets met het cijfer voor rendementsverlies waarbij men 0,3% per jaar aan geeft (dus na 100 jaar 30%, als die panelen nog niet vervangen zijn en de technologie dezelfde blijft).

 

Ook onze zonnepanelen geven maximaal (gemiddeld) het meest in de maand mei.

Natuurlijk is dit in functie van de plaats en de helling van het dak, maximale opbrengst is toch wanneer de hoek met de zon het meest de loodrechte (normaal) benadert.

 

Nogmaals dank,

Marc BOLLE
Jan van de Velde op 07 juli 2023 om 17:28

Marc BOLLE

Mijn gedachtegang is gebaseerd op studierichting elektronica in de jaren begin 1970, ook al 50 jaar geleden, waar Mr. Bolzmann met de theorie van de elektronenbanen werd aangegeven.

Toen was er, voor zover ik me nog herinner, nog geen sprake van weerstandscoëfficiënt etc.

 Dag Marc ,

die temperatuurweerstandscoëfficiënt heeft dan ook niks te maken met het vrijmaken van elektronen, maar gewoon met suffe ouderwetse elektrotechniek, stroom door een draadje die weerstand ondervindt van het materiaal in dat draadje.  Ook in 1970 leerde je dat gewone geleiders bij hogere temperatuur een hogere weerstand hebben. 

Marc BOLLE

Ik weet niet hoeveel die verliezen dan zijn maar ik vermoed dat deze in het dagelijkse leven relatief en proportioneel niet zo veel en dus te verwaarlozen zijn.

 nee, NIET verwaarloosbaar. De panelen worden ingemeten op 25 oC (paneeltemperatuur). In de specificaties van je panelen moet je die coëfficiënt terug kunnen vinden. Zie bijvoorbeeld de bijlage.  Het gaat gewoonlijk om enkele tienden van procenten per graad celsius. Op een zomerse niet erg winderige dag haalt een zonbeschenen paneel makkelijk 55oC. En dus bijvoorbeeld (55-25) x 0,4 = 12 % minder elektrisch vermogen dan bij 25oC . 

Groet, Jan


Bijlagen:

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft vierentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)