Funktionieren Solarlaternen im Winter?
Eine häufige Frage, die sich Benutzer stellen, ist, ob die Solarlaternen auch in den kalten und eisigen Monaten funktionieren. Und die Antwort lautet: Ja, die meisten Solarlaternen sind für den Betrieb unter verschiedenen klimatischen Bedingungen ausgelegt, darunter starker Regen und Schnee. Tatsächlich funktionieren Solarmodule bei kalten Temperaturen besser als bei heißen Temperaturen. Alle Solarlaternen funktionieren im Winter, solange das Solarmodul Tageslicht bekommt, um die Batterien so weit aufzuladen, dass es funktionieren kann.
Wie werden sie im Winter aufgeladen?
PV-Solarmodule funktionieren, indem sie Energie aus Sonnenlicht gewinnen. Es spielt keine Rolle, ob es draußen kalt oder heiß ist, solange UV-Strahlen auf die PV-Module treffen. Lassen Sie uns herausfinden, wie PV-Zellen durch den Photovoltaikeffekt funktionieren.
Die Solarmodule sind Photovoltaikzellen (auch Solarzellen genannt), die aus Halbleitern (einem Stoff, der unter bestimmten Bedingungen Strom leiten kann, unter anderen jedoch nicht) bestehen, normalerweise Silizium. Wenn UV-Licht von der Sonne auf die Zellen trifft, lösen die im UV-Licht vorhandenen Photonen die Elektronen aus ihren Atomen, und wenn die Elektronen durch die Zelle fließen, erzeugen sie Strom. Je nach Sonneneinstrahlung werden bei hellem Sonnenschein viele Elektronen herausgestoßen, wodurch viel elektrischer Strom fließt. Bei bewölktem Himmel gibt es eine kleine Anzahl bewegter Elektronen, sodass der Strom reduziert wird.
Bei diesem Vorgang entsteht keine Hitze, daher ist für die Stromerzeugung oder den Elektronentransport nicht unbedingt ein warmes Klima erforderlich. Die Solarleuchte muss lediglich mindestens 6 bis 8 Stunden lang direktem Sonnenlicht ausgesetzt sein, bevor sie vollständig aufgeladen ist.
Wie trägt Schnee dazu bei, dass Solarmodule besser funktionieren?
Wie wir alle wissen, ist Schnee weiß und reflektierend. Tatsächlich ist er die am stärksten reflektierende natürliche Decke der Erde. Das bedeutet, dass Schnee wie ein Spiegel wirkt, der die Sonnenstrahlen auf das Solarpanel projiziert und so eine bessere PV-Leistung erzielt. Ein Teil des PV-Lichts, das auf die nahegelegenen Bodenflächen fällt, wird in mehrere Richtungen reflektiert und kann vom Solarpanel als Ladequelle genutzt werden.
Ein weiterer Vorteil von Schnee ist, dass die Leistung von PV-Modulen aufgrund der kühleren Temperaturen steigt. Viele Menschen glauben, dass Solarmodule nicht funktionieren, wenn es draußen kalt ist. Das Aufladen von PV-Modulen hat nichts mit der Wärmeenergie zu tun, die draußen verfügbar ist. Zum Aufladen müssen sie lediglich UV-Licht ausgesetzt werden.
Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Temperatur und der Leistung von PV-Modulen?
Wie bereits erwähnt, hat die Wärmeenergie der Sonne nichts mit dem Laden des PV-Moduls zu tun. Wenn das UV-Licht auf das Modul trifft, werden die Elektronen angestoßen und bewegt, wodurch Wärmeenergie erzeugt wird. Wenn das System kalten Temperaturen ausgesetzt ist, bewegen sich die Elektronen nicht so stark.
Wenn also bei kaltem Wetter UV-Licht auf das Panel trifft, kommt es nicht zu übermäßiger Elektronenbewegung oder Elektronenkollision. Dadurch entsteht natürlich ein hoher Spannungsunterschied und damit auch mehr Energie.
Anders als bei heißen Temperaturen, wie in Wüsten, wird bei Elektronenkollisionen mehr Wärmeenergie freigesetzt, was zu Leistungsverlusten führt. Denn übermäßige Hitze kann die Effizienz der Elektronen bei der Umwandlung von Sonnenenergie in Strom verringern. Infolgedessen verringern hohe Temperaturen die Energieerzeugung. Die besten Ergebnisse erzielen wir also, wenn es draußen kalt ist und genügend Sonnenlicht vorhanden ist.
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