太阳能|天气这么热太阳能发电不得起飞喽啊？喽啊不起来

就说这高温天气把人逼疯到什么程度了。
有人甚至动了买太阳能的心思，来给自己家空调供电。

文章图片

HN上也是呼声一片，“我们需要大量太阳能板”还成为了全民热议话题，讨论度达到了809 。

文章图片

这种天气下，英国7月一天的太阳能发电量就达到了66.9吉瓦时，能满足全国8.6%的需求，德国那边据说还达到了太阳能发电量单日新高。
难道说，极端高温还真能“百害而有一利”？

文章图片

BUT，非常抱歉，你可能想多了。
太阳能发电，其实也怕高温！
太高温，光伏发电效率下降了
这事儿还得从太阳能发电的设备说起。
太阳能发电的原理，本质上是利用光照射半导体产生的光伏效应（光生伏特效应），将光能直接转变为电能。
具体来说，就是通过将太阳光照射到P型半导体和N型半导体接触形成的PN结上，PN结吸收光子的能量后，激发电子和空穴（向相反方向移动），从而出现异号电荷积累形成正负两极，产生电压。
从这个角度来看，更多的光能确实能产生更多的电能。

文章图片

BUT，高温不等于更多的光能（即使没有太阳光，环境温度也可能非常高）。
不仅如此，它还会严重影响半导体的工作效率。
受自身性质影响，半导体的温度稳定性极差，必须保持在20℃~30℃范围内才能正常工作，高温散热不及时的话，直接就烧坏断路了。

文章图片

除此之外，高温还会产生热斑效应和PID效应等影响。
热斑效应，指串联支路中部分组件因某些原因被“遮蔽”，不仅无法产生电量，还会被当做负载消耗其他支路产生的能量。
一旦出现高温天，局部温度过高的情况就会被加剧，强化热斑效应，直接导致组件电池板老化、损坏的情况。
毕竟作为暴露在外界的“一大块板子”，光伏电池板不可避免会被污染，如出现鸟屎等。
放在平时，鸟屎也就是导致一个小电阻，但高温一出现，就会加剧它带来的影响，极易出现烧坏组件的情况。

文章图片

除此之外，PID效应（电势诱导衰减）也会随着高温潮湿的环境加剧。
由于高温天气往往也伴随着潮湿，因此空气中的大量水蒸气，会通过封边硅胶或背板进入组件内部，从而导致组件内部大量电荷聚集在电池片表面，造成性能严重下降。

文章图片

综合来看，太阳能发电的最佳温度在25℃，温度太高反而影响发电。
而且，高温或许还对新能源发电有更严重的影响。
比如一些核电站最近都在降低发电，因为排出的冷却水温度太高，会对海洋生物造成威胁。