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Painéis solares Temem o calor

Enviado: sábado jun 27, 2015 5:51 pm
por Quintas2
Na 4.ª feira passada estava um dia ameno, cerca 25ºC, com algumas núvens. Os meus 2 painéis produziam cerca de 420W logo a seguir a o sol ficar descoberto e, um pouco depois, diminuia e estabilizava em 390W, o que creio dever-se ao aquecimento dos painéis.
Hoje, fiz mais uma experiência para tentar ver o efeito da temperatura na produção.

Objetivo:
Testar influência da temperatura na produção dos painéis fotovoltaicos.

Metodologia:
- Os painéis foram previamente limpos. Registou-se a produção.
- Depois, pôs-se uma mangueira com água a correr sobre um painel, por algum tempo, para o arrefecer e registou-se de novo a produção.
- Usou-se inicialmente água quente (mangueira longa deixada previamente ao sol) para começar a arrefecer 1 painel, para evitar um choque térmico com risco de quebra do vidro; essa água foi arrefecendo lentamente até ficar a uma temperatura de 30ºC, temperatura de saída da mangueira.

Dados:
- 27junho2015, 12h, 29ºC, céu limpo
- 2 x 250W Open Renewables monocristalinos + 2 microinversores Involar MAC250
- medidor de energia de ligar à tomada – Brennenstuhl, modelo PM231E

Pressupostos:
- durante o espaço de tempo que durou o teste, entre 12-13h, assume-se que a radiação solar incidente se manteve constante – céu limpo, não influenciando o resultado do teste;
- assume-se que a alteração da produção deveu-se ao arrefecimento do painel, desprezando-se um eventual efeito ótico na superfície do vidro molhado.

Resultados:
- A temperatura do painel pré-arrefecimento não foi possível medir, pois o termómetro dava erro por temp. superior a 50ºC. Mas o painel até queimava.
- A temp. do painel logo a seguir a remover-se a mangueira, medida próximo do local onde estava a mangueira, foi de 30ºC, igual à temp. da água.
- Logo após se começar a regar o painel, mesmo com a água que saia da mangueira ainda quente, mas menos quente que o painel onde não se conseguia pôr a mão, a produção já tinha aumentado para 390W.
- A produção passou de 360W em 2 painéis para 405W (valor máximo estabilizado) também em 2 painéis, após arrefecimento de 1 só painel.
As produções evoluiram da seguinte forma, após parar-se o arrefecimento:
405W em 2 painéis, logo após
395W em 2 painéis, 5 min. depois
380W em 2 painéis, 10 min. depois
370W em 2 painéis, 20 min. depois
365W em 2 painéis, 25 min. depois
360W em 2 painéis, 35 min. depois
360W em 2 painéis, 45 min. depois

Análise:
Registou-se um aumento da produção de 45W, que se atribui ter ocorrido só no painel arrefecido. Assim, se a produção de um painel seria de 360W/2=180W pré-arrefecimento, ela passou para 180+45=225W pós-arrefecimento, ou seja, 45/180x100=25% de acréscimo de produção por painel.

Conclusões:
Confirma-se que as temperaturas elevadas diminuem muito a produção fotovoltaica, devendo-se instalar os painéis em situação que permita o seu maior arejamento possível em dias quentes.

No meu caso, em vez de montá-los justapostos, vou deixá-los com alguma separação entre eles, para facilitar a circulação de ar. Também irei instalá-los sobre uma estrutura a construir, em vez de sobre telhas, para facilitar a manutenção e o arejamento.

Se bem entendo o que isto quer dizer, os meus painéis reduzem a sua produção de MPP (25ºC de temp. do painel em STC) em -0,432%/ºK. Então, 25% de acréscimo de produção implica um aumento de temp. de 25/0,432=57,8ºC, logo, os meus painéis estariam a 57,8+25=82,8ºC. Parece demasiado (?).

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: sábado jun 27, 2015 10:32 pm
por Emanuel Couto
Este homem lembra - se de cada uma... :)

Muito bom.

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: domingo jun 28, 2015 11:07 am
por RJSC
Uma experiência bem estruturada ao estilo de uma verdadeira experiência científica.
Mas o efeito é conhecido e vem tabelado nas folhas de dados dos fabricantes.

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: domingo jun 28, 2015 11:42 am
por CrOhN
Boa análise para comprovares o que já se sabe, Quintas2. Mas é como o RJSC disse. Está tudo na folha de caracteristicas.

Fazes bem por criar circulação à volta dos paineis. Mas não tenhas ilusões! Serão sempre migalhas. Contra o calor em cima dos telhados, pouco há a fazer.

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jun 29, 2015 10:21 pm
por super.byke
Pois, uma coisa é ver o que vem nas datasheets, outra é comprovarmos isso... e isso dá um certo gozo :D
Parabéns pela iniciativa e partilha :D

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jun 29, 2015 10:31 pm
por Emanuel Couto
super.byke Escreveu:Pois, uma coisa é ver o que vem nas datasheets, outra é comprovarmos isso... e isso dá um certo gozo :D
Parabéns pela iniciativa e partilha :D
Exatamente... :)

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: quarta jul 01, 2015 5:39 pm
por Quintas2
Quintas2 Escreveu:Se bem entendo o que isto quer dizer, os meus painéis reduzem a sua produção de MPP (25ºC de temp. do painel em STC) em -0,432%/ºK. Então, 25% de acréscimo de produção implica um aumento de temp. de 25/0,432=57,8ºC, logo, os meus painéis estariam a 57,8+25=82,8ºC. Parece demasiado (?).
Obrigado pelos vossos comentários.

O raciocínio de cima está bem feito? É como interpretei, mas sem certeza de estar certo.

Venho adicionar uma dica de que me esqueci: para aumentar o espaçamento/arejamento entre 2 painéis, estou a usar 2 grampos terminais entre 2 paineis em vez de um grampo intermédio. Assim, dá para os afastar quanto quisermos, desde que o comprimento da barra o permita.

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: domingo jul 12, 2015 11:28 am
por jmlflorencio
Bom estudo, parabéns.
Bolas, 10% de quebra de produção não é desprezável!!

Não será de analisar a possibilidade da montagem de um sistema de arrefecimento a água?

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: domingo jul 12, 2015 2:20 pm
por visitante1
Sim sim, é perfeitamente possivel, é so fazer as contas á potencia necessária para a bomba e ainda ao desperdicio de agua. Não esquecendo ainda que as gotas de agua vão fazer refletir os raios, portanto tudo a favor :!: :?:

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: domingo jul 12, 2015 5:46 pm
por jmlflorencio
É só fazer as contas... Por 10% é capaz de valer a pena...

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jul 13, 2015 12:50 am
por Jorge Rocha
Daqui a pouco começam a chegar ao ponto que eu imaginei, o "ideal", com painéis solares térmicos, onde o mesmo painel é fotovoltaico.
Em situações ideais, como por exemplo para o aquecimento de uma piscina que esteja num patamar superior aos painéis, com o permutador dentro da piscina e o sistema termossifão a fazer tudo funcionar sem qualquer motor.
Este deveria ser o melhor aproveitamento possível de energia solar.

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: quarta jul 15, 2015 12:03 pm
por pedro.claro143
Bons dias,

No outro dia estava a olhar para o meu sistema (2x250W policristalino - https://www.novaenergia.net/forum/viewt ... 11&t=19059) era fim de semana, estava bom tempo +/-30º, céu limpo, e na hora de pico estava a produzir uns 360/370W. Fiquei na duvida se tinha feito alguma coisa "mal" na sua instalação pois estava a espera de ver pelo menos uns 400 ou 420W.

Estou a usar cabos de 4mm para ligar os painéis e inversor. Fiz umas pesquisas e pelas distancias que tenho do inversor aos painéis (menos de 5m), não deveria necessitar de cabos de secção maior. É verdade que os painéis não estão virados a Sul, mas sim a Sudeste e não tem a inclinação perfeita.

Acabei por decidir "limpar" os painéis pois pensei que poderiam estar sujos e de facto, eles estavam bastante quentes.
Desde então tenho estado com esta ideia de ineficiência dos painéis devido ao calor, tinha pensado fazer um teste, mas pelos visto já esta feito :)

Obrigado
Pedro

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: quarta jul 15, 2015 4:52 pm
por borllock
Se na hora de pico estavam a produzir 360/370w, estando eles virados a Sudeste não é mau, provavelmente se estivessem a sul, no pico estavam a produzir 400w.
A orientação dos painéis conta muito, e a seguir é a temperatura.

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jul 20, 2015 6:11 pm
por Vitor1500w
estive a ver os vossos posts e depois de terem feito tantos testes, devo dizer-vos que o maior erro no paineis que tem é a cor...
módulos pretos?! absorvem a radiação, e aquecem mais... 99% dos módulos produzidos sao de cor branca, isto porque, a cor branca reflete a radiaçao que é "aplicada" no backsheet nao provocando tanto calor no módulo, a outra vantagem que tem, é que com o facto de esta radiaçao ser refletida, pode ter ganhos de efficiencia, uma vez que o vidro dos módulos é prismado no seu interior, fazendo com que a radiaçao que é refletida no perimetro da celula possa ser refletida no vidro atravez do prima para dentro da celula...

relativamente a temperaturas, poderão consultar nos datasheets dos fabricantes o "NOCT" e poderão perceber melhor o impacto do calor na geraçao de energia.
outra situaçao, é que o módulo em geral absorve 15% de radiaçao emitida, outros 15% sao transformados em forma de calor e os restantes sao refletidos...

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jul 20, 2015 11:01 pm
por jmlflorencio
Módulos brancos é coisa que nunca vi (falando em 'produto acabado', claro)...

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jul 20, 2015 11:20 pm
por MRider
Ele está a falar no espaço entre as células .

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jul 20, 2015 11:22 pm
por Emanuel Couto
Por acaso já há :arrow: Aqui...

Re: Painéis solares Temem o calor

Enviado: segunda jul 20, 2015 11:48 pm
por jmlflorencio
Excelente!