በመኸርምና በክረምት, የተበታተነ ጨረር በ PV ስርዓት ምርት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል. ይህ መጣጥፍ የተንሰራፋው ጨረር ምን ማለት እንደሆነ እና በዩኤስኤ ውስጥ ምን ያህል ከፍተኛ እንደሆነ ያብራራል።
የተንሰራፋው ጨረር ምንድን ነው?
የጨረር ጨረር በቀጥታ ከፀሐይ ወደ ምድር ገጽ የማይደርስ የፀሐይ ጨረር ነው። የፀሐይ ጨረሮች ወደ ምድር ከመድረሳቸው በፊት በደመና፣ በአየር ሞለኪውሎች፣ በኤሮሶል እና በከባቢ አየር ቅንጣቶች ተውጠው የተበታተኑ ናቸው። ይህ መበታተን የፀሐይ ጨረሮች በተለያየ አቅጣጫ ወደ ምድር ገጽ እንዲደርሱ ያደርጋል።
አብራችሁ ቀጥተኛ ጨረር፣ የጨረር ስርጭት ዓለም አቀፍ ጨረር ይፈጥራል።
በተሰራጭ ጨረር እና ቀጥተኛ ጨረር መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ከተንሰራፋው ጨረር በተቃራኒ ቀጥተኛ ጨረሮች ሳይበታተኑ በቀጥታ ከፀሀይ ወደ ምድር ላይ ይደርሳል እና የበለጠ ኃይለኛ እና የተከማቸ ነው.
የተንሰራፋው ጨረር እንዴት ይለካል?
ፒራኖሜትሮች ዓለም አቀፋዊ ጨረሮችን ለመለካት ጥቅም ላይ ይውላሉ, ይህም በቀጥታ እና በተዘዋዋሪ የፀሐይ ጨረር ጥምረት ምክንያት ነው. የጥላ ቀለበት ወይም ዲስክ በመጠቀም ቀጥተኛ የፀሐይ ጨረርን ለመግታት ፒራኖሜትሩ በአየር ሞለኪውሎች፣ ቅንጣቶች እና ደመናዎች የተበተነውን የፀሐይ ጨረር መለካት ይችላል።
በዩኤስኤ ውስጥ የተንሰራፋው ጨረር መጠን ምን ያህል ከፍ ያለ ነው?
በዩኤስኤ ውስጥ የጨረር ጨረር 50% የሚሆነው የአለም አቀፍ ጨረር ነው። በበጋ ወቅት, ቀጥተኛ ጨረሮች የበላይ ናቸው, በክረምቱ ወቅት ደግሞ ወደ ምድር የሚደርሰው በዋናነት የተበታተነ ጨረር ነው.
ሰማዩ ጥርት ባለበት ጊዜ፣ በዩኤስኤ ያለው አለም አቀፋዊ ጨረር ወደ 1,000 W/m² አካባቢ ነው፣ አብዛኛው ቀጥተኛ ጨረር ያካትታል። የደመና ሽፋን እየጨመረ በሄደ መጠን የተንሰራፋው ጨረር መጠን ይጨምራል.
የአየር ሁኔታ | በጋ | ክረምት |
---|---|---|
የጠራ ሰማይ | 1,000 ዋ/ሜ | 500 ዋ/ሜ |
ቀላል የደመና ሽፋን | 600 – 800 ዋ/ሜ² | 300 – 400 ዋ/ሜ² |
ከብርሃን እስከ መካከለኛ የደመና ሽፋን | 300 – 600 ዋ/ሜ² | 150 – 300 ዋ/ሜ² |
ከባድ የደመና ሽፋን | 100 – 300 ዋ/ሜ² | 50 – 150 ዋ/ሜ² |
የተንሰራፋውን ጨረር የሚወስኑት ነገሮች ምንድን ናቸው?
የተንሰራፋው የጨረር መጠን የሚወሰነው በሁለት ተፅዕኖ ምክንያቶች ነው. በረዥም ጊዜ ውስጥ, ቦታው ወሳኝ ነው, ምክንያቱም የአለም ጨረሩ የበለጠ ጠንካራ ስለሆነ ወደ ወገብ አካባቢ ሲጠጉ. በአጭር ጊዜ ውስጥ, የተንሰራፋው ጨረር የሚወሰነው በደመና, በአየር ሞለኪውሎች, በአይሮሶል እና በከባቢ አየር ቅንጣቶች ነው.
የጨረር ስርጭት በፎቶቮልቲክስ አፈፃፀም ላይ ምን ተጽዕኖ ያሳድራል?
በአጠቃላይ ፣ የጨረር ስርጭት ከፍተኛ መጠን ካለው ቀጥተኛ ጨረር ጋር ሲነፃፀር የ PV ስርዓት ዝቅተኛ ምርት ያስከትላል። ይሁን እንጂ ብዙውን ጊዜ ደመናማ በሆነባቸው ሞቃታማ የአየር ጠባይ ውስጥ, ምርቱ አሁንም ዓመቱን ሙሉ ጠቃሚ ሊሆን ይችላል.
ይህንን ተጽእኖ የሚያሳዩ አንዳንድ ነጥቦች ከዚህ በታች ቀርበዋል፡-
የተቀነሰ ጥንካሬ፡ የተበታተነ ጨረር ከቀጥታ የፀሐይ ጨረር ያነሰ ኃይለኛ ነው። ይህ ማለት የፎቶቮልቲክ ሞጁሎችን የሚጎዳው ኃይል ዝቅተኛ ነው, በዚህም ምክንያት ዝቅተኛ የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጨት;
የበለጠ እኩል ስርጭት፡- በሌላ በኩል የተከፋፈለ ጨረር በእኩልነት ይሰራጫል እና ከተለያዩ አቅጣጫዎች ወደ ሞጁሎች ይደርሳል። ይህ በተመቻቸ ሁኔታ ወደ ፀሐይ አቅጣጫ ላልሆኑ ጭነቶች ጠቃሚ ሊሆን ይችላል።
ከተወሰኑ ቴክኖሎጂዎች ጋር የተሻለ አፈጻጸም፡- አንዳንድ የፎቶቮልታይክ ቴክኖሎጂዎች እንደ ስስ-ፊልም ሴሎች ከተለመዱት ክሪስታላይን የሲሊኮን ህዋሶች ይልቅ ለተበታተነ ጨረር የተሻለ ምላሽ ሊሰጡ ይችላሉ። ይህ ማለት እነዚህ ቴክኖሎጂዎች በደመናማ ቀናት ውስጥ በአንጻራዊ ሁኔታ የተሻሉ ናቸው.
ቀዝቃዛ ሙቀቶች: ደመናማ ቀናት ብዙውን ጊዜ ቀዝቃዛዎች ናቸው, ይህም የፎቶቮልቲክ ሞጁሎችን ቅልጥፍና ሊያሻሽል ይችላል, ምክንያቱም ከፍተኛ ሙቀት በአፈፃፀማቸው ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል.
በአንፃራዊነት ከፍተኛ መጠን ያለው የጨረር ጨረር ምክንያት, በዩኤስኤ ውስጥ የፎቶቮልቲክ ስርዓቶች ብዙውን ጊዜ እነዚህን ሁኔታዎች በተሻለ ሁኔታ ለመጠቀም የተነደፉ ናቸው. ይህ ተስማሚ ቴክኖሎጂዎችን በመምረጥ ወይም የሶላር ሞጁሎችን ዘንበል እና አቅጣጫ በማስተካከል ነው.