מערכת תשתיותשרד האנרגיה האמריקאי (DOE) והמעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת (NREL) פרסמו השבוע בחינות ופרוטוקול חזרה המעורר תנאי צל ויכול לחזות בצורה מדויקת יותר את השפעת הצל על מערך הפאנלים הסולאריים. הבחינות המדוברות מוכיחות ששימוש במיקרו ממירים (ממירים המתחברים ישירות לכל פאנל במקום ממיר ראשי המחובר לכלל המערך
מחקר משרד האנרגיה בארה"ב: מיקרו ממירים יעילים יותר במערכות הסובלות מהצללה
משרד האנרגיה האמריקאי (DOE) והמעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת (NREL) פרסמו השבוע בחינות ופרוטוקול חזרה המעורר תנאי צל ומאפשר חיזוי בצורה מדויקת יותר ממה שהיה עד כה, את השפעת הצל על מערך של פאנלים סולאריים. הבחינות המדוברות מוכיחות ששימוש במיקרו ממירים (ממירים המתחברים ישירות לכל פאנל במקום ממיר ראשי – סטרינג, המחובר לכלל המערך) מסייע להפיג את השפעות ההצללה ומשפרים את ייעלות המתקן במעל 12%. הדו"ח הנקרא "בחינת הצללה ברמת המודול לאלקטרוניקת אנרגיה" נכתב בידי שני מהנדסים בכירים מהמעבדה הלאומית – כריס דלין וג'ניה מידבראי בנוסף לג'ייסון פורסט ומאט דונובן מהמעבדות לאבולוצית ה-PV בדאוויס קליפורניה. המחקר מומן על ידי מחלקת האנרגיה בממשל האמריקאי.
הצללה, כידוע, משפיעה באופן ניכר על תפוקת מתקנים סולאריים ומשפיעה על תכנון ועיצוב המערכת. השפעות הצללה על מתקן סולארי משתנות בהתאם למבנה המערך, וכן גודל, צורה וזמן ההצללה ואופן השימוש במעקבי צל על מנת להקל על האלקטרוניקה במערכת. לתעשייה הסולארית חסרים כרגע תהליכים ובדיקות הניתנים לחזרה ובחינה חוזרת להערכת ההשפעה השנתית של הצללה על מתקני PV שונים המצויידים באמצעי הקלה שונים. הדו"ח החדש מפרט תהליך בחינה המאיץ פעילות של מערכת PV בתנאי צל ומודל אנליטי להמרת הנתונים לתחזיות פעילות שנתית.
מדידות הצללה ממעל 60 מתקנים סולאריית ביתיים מספקים את היסודות לתנאי ההצללה המופעלים שפולחו לשלושה תרחישים: "קל", "בינוני" ו"כבד". הפעילות היחסית של מערכת תוך שימוש במתקנים אלו הושוו כנגד מערכת בעלת ממיר סטרינג (מרכזי) בשלושת תנאי ההצללה. תוצאות המדידות הראו שיפור בתוצאות הפעילות השנתית הצפויה. בשילוב עם הורדת דירוג ההספק כגון יעילות הממיר ושינויים בהצללה השנתית, השיפור בתוצאות של פעילות בצל מאפשר לתוכנות מידול ממוחשבות כגון PV WATTS לחזות באופן מדויק יותר את התפוקה השנתית למתקני PV המשתמשים בציוד מקל הצללה. המודל גם מאפשר השוואה מדויקת יותר בין שני מתקנים שונים. יישום ראשוני של פרוטוקול הניסוי בוצע על ידי המעבדות לאבולוצית ה-PV, שהראו שמערכות הנאלצות לייצר בתנאי צל הינן בעלות תפוקה גבוהה יותר תוך שימוש במיקרו ממירים בהשוואה לממירי סטרינג במערכי 8KW זהים מבחינת חומרה. המיקרו ממיר נמצא כיעיל יותר ב-3.7% בתנאי צל קלים, 7.8% בתנאי צל בינוניים ו-12.3% בתנאי צל כבדים. מידע טכני נוסף מסופק בדו"ח על מנת לאפשר חזרה על הבחינה לרכיבים חשמליים ואלקטרוניים שונים ולבחון התקנות ותכניות של מערכים.