Pode parecer contraintuitivo, mas a eficiência do painéis solares é afetada negativamente pelo aumento da temperatura. A eficiência é influenciada pela temperatura, umidade e vários fatores interconectados.
Pesquisas extensivas mostraram consistentemente que temperaturas mais altas têm um efeito prejudicial na eficiência elétrica dos sistemas fotovoltaicos. Da mesma forma, os níveis de umidade desempenham um papel significativo, com umidade mais baixa contribuindo para maior produção e eficiência geral.
Desempenho ideal em temperaturas mais baixas
Painéis fotovoltaicos (PV) geralmente funcionam melhor em temperaturas mais baixas. Quando a temperatura de um painel fotovoltaico excede 25°C, sua eficiência tende a diminuir devido ao coeficiente de temperatura. Este coeficiente quantifica a diminuição na potência de saída para cada grau Celsius acima de uma temperatura de referência. Em média, para cada grau Celsius acima de 25°C, a eficiência do painel solar tende a diminuir de 0,3% a 0,5%.
Temperaturas elevadas fazem com que os materiais semicondutores dentro das células fotovoltaicas se tornem mais condutores. Essa condutividade aumenta o fluxo de portadores de carga, reduzindo a voltagem gerada. Para combater isso, alguns painéis fotovoltaicos incorporam mecanismos de dissipação de calor, como resfriamento passivo ou ventilação aprimorada, para mitigar os efeitos adversos de altas temperaturas e manter condições ideais de operação.
Impacto duplo da umidade na eficiência dos painéis solares
A umidade pode ter efeitos positivos e negativos na eficiência dos painéis solares. Por um lado, altos níveis de umidade podem levar ao aumento da cobertura de nuvens e do vapor de água atmosférico. Essas massas de ar úmido podem dispersar ou absorver a luz solar, diminuindo assim a quantidade de irradiação solar que atinge os painéis fotovoltaicos. Além disso, a umidade excessiva pode favorecer o acúmulo de sujeira e poeira na superfície do painel, diminuindo ainda mais a eficiência devido à menor absorção de luz.
Por outro lado, a umidade pode ajudar a manter os painéis fotovoltaicos mais frios, facilitando a transferência de calor por evaporação e condensação. Isso pode potencialmente aliviar alguns dos efeitos adversos de altas temperaturas na eficiência.
Disponibilidade de luz solar e seu papel dominante nos painéis solares
Apesar dos efeitos contrastantes da temperatura na eficiência do painel solar em ambientes quentes e frios, a disponibilidade de luz solar continua sendo o fator mais crítico na determinação da eficácia dos sistemas de energia fotovoltaica. Por exemplo, um clima quente com luz solar abundante geralmente fornecerá mais energia do que um clima frio com luz solar limitada.
Fonte: Ecoflow
Sobre a Solfácil
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