สภาพภูมิอากาศมีผลอย่างไรต่อประสิทธิภาพของไฟถนนแสงอาทิตย์

ระยะเวลาของแสงแดดเป็นตัวบ่งชี้สำคัญสำหรับการประเมินผลกระทบของสภาพภูมิอากาศต่อประสิทธิภาพของประสิทธิภาพ ไฟถนนโซลาร์ - ใกล้กับเส้นศูนย์สูตรเวลาแสงแดดเฉลี่ยต่อปีอาจเกิน 2,500 ชั่วโมงให้สภาพแสงที่เหมาะสมสำหรับแผงโซลาร์เซลล์ทำให้พวกเขาสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเวลานานจึงให้พลังงานที่เสถียรสำหรับระบบแบตเตอรี่ ในสภาพแวดล้อมนี้ระบบแสงสามารถชาร์จเต็มในระหว่างวันเพื่อให้แน่ใจว่ามีความมั่นคงของแสงยามค่ำคืน อย่างไรก็ตามในพื้นที่ละติจูดสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในฤดูหนาวการลดเวลาของแสงแดดและการลดลงของมุมระดับความสูงของแสงอาทิตย์นำไปสู่การลดลงอย่างมีนัยสำคัญในประสิทธิภาพการดูดซับพลังงานของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งอาจทำให้พลังงานแสงอาทิตย์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในแต่ละวัน ในกรณีที่รุนแรงอาจไม่สามารถให้แสงสว่างได้ทั้งหมดซึ่งจะช่วยลดความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานของระบบ

ความถี่และความเข้มของการตกตะกอนยังมีผลกระทบที่สำคัญต่อประสิทธิภาพของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ สภาพอากาศที่ฝนตกอย่างต่อเนื่องจะช่วยลดเวลาการส่องสว่างที่แท้จริงและความเข้มแสงของแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งจะช่วยลดประสิทธิภาพการผลิตพลังงานต่อหน่วยเวลา สภาพอากาศที่ฝนตกอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายวันอาจทำให้แบตเตอรี่เก็บพลังงานไม่สามารถชาร์จได้อย่างเต็มที่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบที่มีความจุขนาดเล็กหรือไม่มีแหล่งจ่ายไฟสำรองซึ่งทำให้ยากที่จะตอบสนองความต้องการด้านแสงปกติและทำให้เกิดการหยุดชะงักของแสง ในเขตภูมิอากาศมรสุมเขตร้อนแม้ว่าชั่วโมงแสงแดดประจำปีทั้งหมดจะสูง แต่ปริมาณน้ำฝนจะเข้มข้นในฤดูกาลที่เฉพาะเจาะจง ปัญหาของความไม่สมดุลของการผลิตพลังงานตามฤดูกาลนี้จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขอย่างเร่งด่วนผ่านการกำหนดค่าทางวิทยาศาสตร์ของความสามารถในการจัดเก็บพลังงานและกลยุทธ์การควบคุมอัจฉริยะ

สภาพอากาศหมอกควันยังรบกวนการทำงานของไฟถนนโซลาร์เซลล์อย่างมีนัยสำคัญ อนุภาคและมลพิษในชั้นบรรยากาศดูดซับและกระจายรังสีแสงอาทิตย์ลดความเข้มแสงที่มีประสิทธิภาพถึงพื้นผิวของแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพการผลิตพลังงานลดลง นอกจากนี้มลพิษในอากาศยังสร้างชั้นของฝุ่นบนพื้นผิวของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ปิดกั้นแสงแดดเพิ่มเติมและลดอัตราการแปลงของพลังงานแสง การศึกษาแสดงให้เห็นว่าสภาพอากาศหมอกควันที่รุนแรงสามารถลดประสิทธิภาพการผลิตพลังงานของระบบเซลล์แสงอาทิตย์ได้มากกว่า 30% หากการทำความสะอาดและบำรุงรักษาไม่ได้ดำเนินการเป็นเวลานานประสิทธิภาพจะยังคงลดลงซึ่งจะส่งผลต่อความสามารถในการส่องสว่างของระบบทั้งหมด

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิยังมีผลกระทบสองประการต่อแผงโซลาร์เซลล์และระบบจัดเก็บพลังงานในไฟถนนแสงอาทิตย์ โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเมื่อทำงานและกำลังขับของพวกเขาจะลดลงประมาณ 0.4% ถึง 0.5% สำหรับทุก ๆ 1 องศาเซลเซียสเพิ่มขึ้น ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงอุณหภูมิบนพื้นผิวของแผงโซลาร์เซลล์อาจสูงกว่าอุณหภูมิอากาศมากซึ่งจะช่วยลดการส่งออกพลังงานได้อย่างมีนัยสำคัญ ในเวลาเดียวกันวัสดุเคมีของระบบแบตเตอรี่อายุเร็วขึ้นที่อุณหภูมิสูงทำให้อายุการใช้งานสั้นลงและส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการจัดเก็บพลังงาน ภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่เย็นมากกิจกรรมทางเคมีของแบตเตอรี่ลิเธียมจะอ่อนตัวลงความต้านทานภายในของแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้นและความสามารถในการชาร์จและการปลดปล่อยจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญส่งผลให้เวลาแสงสั้นลงหรือความสว่างไม่เพียงพอ หากอุณหภูมิต่ำเกินไปอาจทำให้แบตเตอรี่หยุดทำงานสร้างความเสียหายต่อโครงสร้างภายในและส่งผลต่ออายุการใช้งานของอุปกรณ์ทั้งหมด