Lóðrétt tvíhliða PV er betri en hallandi PV kerfi í Bretlandi

Lóðrétt tvíhliða sólarljósakerfi á þaki geta staðið sig betur en hefðbundin einhliða sólarljós á þaki á árstíðabundnu tímabili í Bretlandi, eins og -löng rannsókn hefur leitt í ljós.

Rannsóknir á vegum háskólans í York hafa framkvæmt fyrsta reynslumatið á lóðréttu tvíhliða sólarljósakerfi á þaki sem tilheyrir norskum lóðréttum sólarsérfræðingum Over Easy Solar með höfuðstöðvar- í bresku loftslagi. Niðurstöðurnar í heild sinni eru kynntar í greininni "Alhliða rannsókn á skilvirkni lóðréttra tvíhliða ljósvakakerfa: tilviksrannsókn í Bretlandi," sem birt var í tímaritinu Scientific Reports.

Rannsóknin lagði mat á frammistöðu lóðrétta tvíhliða PV-kerfis Over Easy Solar sem var sett upp á þaki eðlisfræðiturns háskólans. Það nær yfir 22,5% skilvirkni heterojunction frumur og notar hvíta möl til að endurkasta ljósi á bakhlið kerfisins, eitthvað sem hefðbundin pallborðsuppsetning getur ekki nýtt.

Kerfið var fylgst með yfir heila árslotu árið 2023 og borið saman við lóðrétt-uppsett einkristallað sílikon einhliða PV kerfi og hefðbundið hallað einhliða PV kerfi. Kerfi Over Easy Solar sýndi 26,91% meiri afköst en hallakerfið á morgnana á milli 05:30 og 09:00 og 22,8% meiri framleiðsla á milli 17:00 og 20:30.

Keelin Currivan, alþjóðlegur viðskiptaráðgjafi hjá Over Easy Solar, útskýrði fyrir pv tímaritinu hvernig þessar niðurstöður undirstrika tvöfaldan hámarksforskot sem lóðrétt tvíhliða PV býður upp á.

„Þó hefðbundin hallandi spjöld glíma við mettun um miðjan dag, ná hámarki þegar ristið er oft fullt og verðið er lágt, þá færir lóðrétt tvíhliða kerfið okkar framleiðslu yfir á það sem hennar er mest þörf,“ sagði Currivan. Hún bætti við að þessir toppar séu í samræmi við toppa í íbúðarhúsnæði af völdum eftirspurnar eftir upphitun, eldamennsku og rafknúnum farartækjum, sem aftur dregur úr þörfinni fyrir rafhlöðugeymslu og dregur úr þrengslum í neti.

Yfir Easy Solar lóðrétt tvíhliða PV kerfi stóð sig betur en bæði önnur prófunarkerfi á fjórum árstíðum. Það hafði 14,77% samanburðarhagnað á hefðbundnu hallakerfi á sumrin, jókst í 19,32% á vorin, 20,27% á haustin og 24,52% á veturna.

„Lóðrétt stefnumörkun er yfirburða rúmfræði fyrir breskt og írskt loftslag vegna þess að hún er fínstillt fyrir vetrarsól með litlu-horni og dreifðu ljósi,“ útskýrði Currivan. "Jafnvel á móti lóðréttu einhliða kerfi fær tvíhliða útgáfan 12,45% aukalega á veturna, sem sannar að það er mikilvægt að fanga aftur-hliðarendurspeglun."

Á einum sérstaklega afkastamiklum degi, 7. maí, framleiddi Over Easy Solar kerfið 4,92 kWh, um 25,38% meiri orku en hallakerfið yfir daginn. Höfundar rannsóknarritgerðarinnar, með aðsetur við háskólann í York, bæta við að niðurstöður þeirra „undirstriki óviðjafnanlega getu lóðrétta tvíhliða PV kerfisins til að virkja sólarorku á skilvirkan hátt, óháð árstíðarfrávikum.

„Hönnun þess hámarkar ekki aðeins landnotkun heldur fellur hún einnig óaðfinnanlega inn í nútíma byggingarlandslag og bætir fagurfræðilegu gildi við hagnýtan ávinning þess,“ segir í niðurstöðu þeirra. "Tvíhliða tækni kerfisins, sem er fær um að fanga sólargeislun frá báðum hliðum, eykur orkuafrakstur þess verulega, sem gerir það að öflugri lausn fyrir svæði með breytilegri sólarútsetningu og endurskinsumhverfi."

Currivan bætti því við að hærri ávöxtun á háum-mánaðardögum leiði einnig til hraðari endurgreiðslutímabils þrátt fyrir hærri stofnkostnað. Hún áætlaði upphafskostnað við lóðrétt tvíhliða PV kerfi á GBP1.200 ($1.630)/kW, samanborið við GBP900/kW fyrir hefðbundið kerfi. „Aukin ávöxtun leiðir til áætlaðs 1.221,13 GBP í viðbótar árssparnaði á 1.500 kWh grunnlínu í Bretlandi, miðað við 0,28 GBP/kWh verðlagningu,“ útskýrði Currivan.

Lóðrétt tvíhliða kerfi Over Easy Solar var einnig háð eftirlíkingum af vökvavirkni eftir útreikningum meðan á prófuninni stóð. Kerfið hélt óverulegum lyftikrafti við vindhraða upp á um það bil 98 kmklst, sem Currivan sagði að væri mikilvægur byggingarkostur fyrir strandsvæði með mikilli-vindi víðs vegar um Bretland og Írland.

Currivan sagði í samtali við pv tímaritið Over Easy Solar er að nota rannsóknarniðurstöðurnar til að knýja fram útrás á breska og írska markaðinn. „Það kom mér á óvart hversu viðeigandi þessi kerfi eru á breska og írska markaði,“ sagði hún. "Í Noregi og kaldara loftslagi eru þessi kerfi þau einu raunhæfu vegna snjómagns, en jafnvel í þessu loftslagi er það að snerta mörg lykilatriði, allt frá árstíðabundnum hagnaði til að draga úr netvandamálum til að gefa tvöfaldan hámark."

Fyrr í þessum mánuði setti Over Easy Solar upp sína fyrstu lóðréttu sólaruppsetningu á þaki á Bandaríkjamarkaði. Fyrri tilviksrannsókn frá fyrirtækinu leiddi í ljós að lóðrétt þakplötur eru færar um að standa sig betur en hefðbundin þakkerfi á snjóþungum mánuðum.