Güneş Paneli Verimlilik Testleri

Güneş panelleri elektrik faturalarını düşürebilir ve temiz ve çevre dostu enerji üretebilir, ancak fotovoltaik güneş panellerinin verimliliği, fotovoltaik (PV) hücrelerinin kalitesi ile ilgilidir. Bir fotovoltaik hücresinin dönüşüm verimliliği, bir güneş paneli üzerinde parlayan ve kullanılabilir elektriğe dönüştürülen güneş enerjisinin yüzdesidir. Bir güneş paneli ne kadar verimli olursa, hücreye çarpan ışık miktarı başına o kadar fazla enerji çıkışı olur. Bu ise enerji gereksinimlerini karşılamak için daha az yüzey alanı kaplar.

Güneş panellerinin verimliliği giderek artmaktadır. Son yıllarda güneş ışığının ortalama yüzde 15 civarında olan kullanılabilir enerjiye dönüştürülmesi oranı, yaklaşık yüzde 20’ye çıkmıştır. Bu önemli bir artış oranıdır. Yüksek verimli güneş panelleri yaklaşık yüzde 23’e kadar ulaşmaktadır. Standart boyutlu bir panelin güç seviyesi de aynı şekilde 250 W’tan 370 W’a yükselmiştir.

Güneş paneli verimliliği, bir yandan fotovoltaik hücre verimliliğine yani, hücre tipi ve tasarımına bağlı olarak belirlenirken, bir yandan da hücre tipi, düzeni ve boyutu gibi faktörlere dayalı olarak toplam panel verimliliği ile belirlenmektedir.

Güneş panellerinin verimliliğini ölçmenin kolay bir yolu, üretici firmanın standart test koşullarına dayanan ve güvenilir bir performans göstergesi sağlayan verimlilik derecesine bakmaktır. Panel ne kadar verimli olursa, daha az verimli bir panele göre o kadar fazla üretir ve o kadar az panele ihtiyaç duyulur.

Daha yüksek verimli paneller daha maliyetlidir, ancak az miktarda kullanılabilir alan varsa enerji ihtiyacını karşılamada daha yardımcı olabilir. Aynı zamanda, genel olarak güneş panellerinin maliyet verimliliği giderek düşmekte ve ev sahipleri ve işletmeler için giderek daha çekici bir çözüm haline gelmektedir.

Gerçek ortamda koşullar, hava durumuna veya panellerdeki toza göre değişebilir. Dolayısıyla güneş panellerinin verimliliği, enerji tüketimi ile ilgili gerçek zamanlı verilerin toplanmasına, karşılaştırılmasına ve analizine izin veren bir enerji yönetim sistemi ile birleştirilebilir. Ayrıca bir yazılım, gerçek tüketimi ideal enerji kullanımı ile karşılaştırarak potansiyel tasarrufları otomatik olarak belirleyebilir ve gerektiğinde önlem alınmasına imkan tanır.

Bir güneş panelini oluşturan fotovoltaik (PV) hücrelerin verimliliği, yarı iletkenler tarafından elektriğe dönüştürülen güneş ışığından elde edilen enerji temelinde hesaplanır. Verimli bir güneş paneli, daha az yer kaplayarak daha fazla elektrik üreten paneldir. Üretici firmalar güneş panellerini, güneş enerjisinin kullanılabilir elektriğe dönüştürülmesinin yaklaşık yüzde 15-20 arasında değişen verimliliklerine göre derecelendirir. Güneş paneli verimliliğini etkileyen başlıca faktörler şunlardır:

• Hücre yüzeyinden yansıyan ışık miktarı
• Güneşin yoğunluğu
• Bulut örtüsü miktarı
• Fotovoltaik hücrelerindeki yarı iletkenlerin iletkenliğini etkileyen ısı oluşumu

Bu arada güneş panelleri zamanla bozulur, yani aynı miktarda güneş ışığından daha az elektrik üretir. Güneş paneli verimliliğindeki bozulmanın nedenleri arasında hava koşullarından kaynaklanan aşınma ve yıpranma yer alır. Güneş panellerinin ortalama üretken ömrü 30 yıldır. Hesaplamalara göre güneş panelleri her yıl yaklaşık yüzde 0,5 oranında zayıflamaktadır. Yani 20 yaşındaki bir panel, ömrünün ilk yılında ürettiği elektriğin yaklaşık yüzde 90’ını üretir.

Güneş paneli verimliliği, panelin maksimum güç derecesi ve yüzey alanı dahil olmak üzere çeşitli parametreler dikkate alınarak hesaplanır. Ayrıca açık devre voltajı, kısa devre akımı, maksimum güç çıkışı ve doldurma gibi faktörler, bireysel güneş pillerinin verimliliğinin hesaplanmasında etkilidir.

Güneş paneli çıkışını test etmenin en basit yolu bir multimetre kullanmaktır. Bir multimetre, bir elektrik devresinin voltajını, akımını ve direncini ölçebilen elektronik bir cihazdır. Güneş paneli çıkışını test etmek için multimetre güneş paneli çıkış terminallerine bağlanır ve voltajı ve akım ölçülür.

Kuruluşumuz tarafından işletmelere verilen sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında güneş paneli verimlilik testleri de bulunmaktadır.