PV vertical bifacial depășește sistemele PV înclinate în Marea Britanie

Sistemele fotovoltaice verticale bifaciale de pe acoperiș pot depăși sistemele fotovoltaice convenționale de acoperiș monofacial înclinate de-a lungul sezoanelor în Marea Britanie, a constatat un studiu de -un an.

Cercetările efectuate de Universitatea din York au efectuat prima evaluare empirică a unui sistem fotovoltaic vertical bifacial pe acoperiș aparținând specialiștilor-norvegieni în domeniul solar vertical Over Easy Solar într-un climat britanic. Concluziile complete sunt prezentate în lucrarea „Studiu complet al eficienței sistemelor fotovoltaice verticale bifaciale: un studiu de caz din Marea Britanie”, publicată în revista Scientific Reports.

Studiul a evaluat performanța sistemului PV vertical bifacial al Over Easy Solar instalat pe acoperișul turnului de fizică al universității. Acesta cuprinde celule de heterojoncție cu o eficiență de 22,5% și utilizează pietriș alb pentru a arunca lumina în partea din spate a sistemului, ceva ce setările tradiționale ale panourilor nu pot utiliza.

Sistemul a fost monitorizat pe un ciclu anual complet în 2023 și comparat cu un sistem PV monofacial cu siliciu monocristalin montat vertical-și cu un sistem PV monofacial tradițional înclinat. Sistemul Over Easy Solar a demonstrat o putere cu 26,91% mai mare decât sistemul înclinat în timpul orelor de dimineață între 05:30 și 09:00 și o putere cu 22,8% mai mare în orele 17:00 și 20:30.

Keelin Currivan, consilier de soluții pentru clienți internaționali la Over Easy Solar, a explicat revistei pv cum aceste rezultate evidențiază avantajul dublu vârf oferit de PV vertical bifacial.

„În timp ce panourile tradiționale înclinate se luptă cu saturația la amiază, atingând vârful când grila este adesea plină și prețurile sunt scăzute, sistemul nostru vertical bifacial schimbă producția atunci când este cel mai necesar”, a spus Currivan. Ea a adăugat că aceste vârfuri se aliniază cu vârfurile rezidențiale cauzate de cererea de încălzire, gătit și vehicule electrice, reducând la rândul lor nevoia de stocare a bateriei și atenuând congestionarea rețelei.

Sistemul fotovoltaic vertical bifacial Over Easy Solar a depășit ambele sisteme de testare în cele patru sezoane. A avut un câștig comparativ de 14,77% față de sistemul tradițional înclinat vara, crescând la 19,32% primăvara, 20,27% toamna și 24,52% iarna.

„Orientarea verticală este geometria superioară pentru climatele din Marea Britanie și Irlanda, deoarece este optimizată pentru soarele de iarnă cu unghi mic-și lumină difuză”, a explicat Currivan. „Chiar și împotriva unui sistem vertical monofacial, versiunea bifacială câștigă un plus de 12,45% iarna, demonstrând că captarea reflexiei-laterale din spate este esențială”.

Într-o zi de-performanță deosebit de ridicată, 7 mai, sistemul Over Easy Solar a produs 4,92 kWh, cu aproximativ 25,38% mai multă energie decât sistemul înclinat pe parcursul zilei. Autorii lucrării de cercetare, cu sediul la Universitatea din York, adaugă că descoperirile lor „subliniază capacitatea de neegalat a sistemului fotovoltaic vertical bifacial de a valorifica eficient energia solară, indiferent de variațiile sezoniere”.

„Designul său nu numai că maximizează utilizarea terenului, ci și se integrează perfect cu peisajele arhitecturale moderne, adăugând o valoare estetică beneficiilor sale funcționale”, spune concluzia lor. „Tehnologia bifacială a sistemului, capabilă să capteze radiația solară din ambele părți, își crește semnificativ randamentul energetic, făcându-l o soluție puternică pentru regiunile cu expunere variabilă la soare și medii reflectorizante”.

Currivan a adăugat că randamentul mai mare în lunile cu-prețuri ridicate duce, de asemenea, la o perioadă de rambursare mai rapidă, în ciuda unui cost inițial mai ridicat. Ea a estimat costurile inițiale ale unui sistem PV vertical bifacial la 1.200 GBP (1.630 USD)/kW, comparativ cu 900 GBP/kW pentru un sistem tradițional. „Randamentul crescut are ca rezultat o economii anuale estimate de 1.221,13 GBP pentru fiecare 1.500 kWh de referință în Marea Britanie, pe baza prețului de 0,28 GBP/kWh”, a explicat Currivan.

Sistemul bifacial vertical al Over Easy Solar a fost, de asemenea, supus simulărilor computaționale de dinamică a fluidelor în timpul testării. Sistemul a menținut forțe de sustentație neglijabile la viteze ale vântului de aproximativ 98 km/h, ceea ce Currivan a spus că este un avantaj structural critic pentru regiunile de coastă cu vânt puternic-din Regatul Unit și Irlanda.

Currivan a declarat că revista pv Over Easy Solar folosește rezultatele cercetării pentru a stimula expansiunea pe piețele din Marea Britanie și Irlanda. „M-a surprins cât de aplicabile sunt aceste sisteme pe piețele din Marea Britanie și Irlanda”, a spus ea. „În Norvegia și în climatele mai reci, aceste sisteme sunt singurele viabile din cauza cantității de zăpadă, dar chiar și în acest climat atinge mai multe puncte cheie, de la câștiguri sezoniere la atenuarea problemelor de rețea până la obținerea dublului vârf”.

La începutul acestei luni, Over Easy Solar a instalat prima sa instalație solară verticală pe acoperiș pe piața din SUA. O analiză anterioară a unui studiu de caz a companiei a constatat că panourile verticale de acoperiș sunt capabile să depășească sistemele convenționale de acoperiș în timpul lunilor cu zăpadă.