Güneş enerjisi hakkında en sık karşılaşılan yanlış bilgilerden biri, panellerin kışın çalışmadığıdır. Havanın soğuması, güneş panellerinin elektrik üretmesini durdurmaz. Paneller ısıdan değil güneş ışığından elektrik üretir.

Kısa cevap: Evet, güneş panelleri kışın da elektrik üretir. Soğuk hava panelin çalışmasına engel değildir ve düşük hücre sıcaklığı anlık verimi olumlu etkileyebilir. Ancak kışın günlerin kısalması, güneş ışınımının azalması, güneş açısının değişmesi, bulutluluk ve panel üzerindeki kar örtüsü günlük toplam üretimi düşürebilir.

Bu nedenle kış üretimi değerlendirilirken yalnızca hava sıcaklığına değil, panelin aldığı ışık miktarına ve kaç saat üretim yapabildiğine bakılmalıdır.

GÜNEŞ PANELİ ISIYLA MI, IŞIKLA MI ÇALIŞIR?

Fotovoltaik güneş panelleri güneş ışığını doğrudan elektriğe dönüştürür. Panel hücrelerine ulaşan fotonlar elektrik akımı oluşmasını sağlar.

Bu yüzden hava sıcaklığının düşük olması panelin üretim yapamayacağı anlamına gelmez. Gökyüzü açık ve güneş ışınımı yeterliyse panel soğuk bir kış gününde de elektrik üretebilir.

Güneş paneli ile güneş kolektörü birbirine karıştırılmamalıdır. Güneş kolektörü su ısıtmak için güneşin ısısından yararlanır. Fotovoltaik panel ise elektrik üretir ve temel girdisi ısı değil ışıktır.

SOĞUK HAVA PANEL VERİMİNİ ARTIRIR MI?

Güneş panellerinin elektriksel özellikleri hücre sıcaklığından etkilenir. Hücre sıcaklığı yükseldikçe panelin güç çıkışı genellikle azalır. Sıcaklık düştüğünde ise uygun ışınım koşullarında panelin anlık çalışma verimi daha yüksek olabilir.

Panel teknik veri sayfalarında güç sıcaklık katsayısı bulunur. Bu değer, hücre sıcaklığı referans değerin üzerine çıktığında panel gücünün ne kadar değişebileceğini gösterir. Güncel yüksek güçlü panellerde bu katsayı modele göre yaklaşık eksi yüzde 0,28 ile eksi yüzde 0,35 bölü derece aralığında olabilir.

Örneğin sıcaklık katsayısı eksi yüzde 0,29 bölü derece olan bir panelde hücre sıcaklığı referans koşulun üzerine çıktıkça güç düşer. Hücre daha serin olduğunda ise aynı ışınım altında güç açısından avantaj oluşabilir.

Ancak soğuk hava tek başına daha fazla günlük enerji üretimi anlamına gelmez. Kışın ışınım ve gün süresi azaldığı için soğuğun sağladığı anlık verim avantajı, toplam üretimdeki mevsimsel düşüşü genellikle telafi etmez.

HAVA SICAKLIĞI İLE PANEL SICAKLIĞI AYNI MIDIR?

Hayır. Panelin hücre sıcaklığı ile dış hava sıcaklığı aynı değildir. Güneş alan panel, soğuk havada bile çevre sıcaklığının üzerine çıkabilir.

Panel sıcaklığını şu etkenler belirler:

• Güneş ışınımı
• Hava sıcaklığı
• Rüzgâr
• Panelin arka yüzündeki hava dolaşımı
• Çatıya montaj şekli
• Panel rengi ve yapısı

Çatıya çok yakın ve hava dolaşımı zayıf monte edilen panel yaz aylarında daha sıcak çalışabilir. Doğru konstrüksiyon ve üretici montaj talimatları panelin havalanmasına yardımcı olur.

KIŞIN GÜNEŞ PANELİ ÜRETİMİ NEDEN AZALIR?

Kış aylarında toplam üretimin düşmesinin temel nedeni soğuk değil, panel yüzeyine ulaşan güneş enerjisinin azalmasıdır.

GÜNLERİN KISALMASI

Kışın güneş daha geç doğar ve daha erken batar. Panelin elektrik üretebildiği toplam süre yaz aylarına göre azalır.

GÜNEŞİN DAHA ALÇAK AÇIDAN GELMESİ

Güneş kış aylarında gökyüzünde daha alçaktan ilerler. Panel yönü ve eğimi uygun değilse ışınlar yüzeye daha eğik ulaşabilir ve alınan enerji azalabilir.

BULUTLULUK VE YAĞIŞ

Yoğun bulutlar panel yüzeyine ulaşan ışınımı azaltır. Paneller bulutlu havada tamamen durmaz; doğrudan ışığın yanında dağınık ışınımdan da üretim yapabilir. Ancak açık ve güneşli güne göre üretim daha düşük olur.

KAR ÖRTÜSÜ

Panel yüzeyini kapatan kar, hücrelere ulaşan ışığı azaltır veya tamamen engeller. Panelin yalnızca bir bölümü kapalı olsa bile sistem tasarımına bağlı olarak üretim beklenenden fazla düşebilir.

GÖLGELERİN UZAMASI

Kışın güneş daha alçakta olduğu için ağaç, baca, parapet ve komşu binaların gölgeleri uzar. Yazın paneli etkilemeyen bir engel kışın uzun süreli gölge oluşturabilir.

KARLI HAVADA GÜNEŞ PANELİ ELEKTRİK ÜRETİR Mİ?

Panel yüzeyi açık ve ışık alıyorsa karlı bir çevrede elektrik üretmeye devam edebilir. Hatta yerdeki karın ışığı yansıtması, bazı koşullarda panel yüzeyine ulaşan ışınımı artırabilir.

Ancak panel yüzeyi kalın ve kesintisiz kar tabakasıyla kaplandığında üretim önemli ölçüde azalabilir veya durabilir. Karın etkisi şu koşullara bağlıdır:

• Karın kalınlığı ve yoğunluğu
• Panelin eğimi
• Hava sıcaklığı
• Güneşlenme
• Panel yüzeyinin bir bölümünün açık kalması
• Sistem bağlantı yapısı
• Çevredeki yansımalar

Eğimli panellerde kar, güneş ve sıcaklık etkisiyle kendiliğinden kayabilir. Fakat panelin alt kenarında veya çerçevesinde biriken karın tamamen temizlenmesi daha uzun sürebilir.

PANELİN BİR BÖLÜMÜ KARLA KAPANIRSA NE OLUR?

Kısmi kar örtüsü gölgelenme etkisi oluşturur. Panel hücreleri ve paneller seri bağlı olduğunda, örtülü bölüm akımı sınırlandırabilir. Bypass diyotları belirli gölgelenme durumlarında devreye girerek etkilenmiş hücre grubunu atlayabilir; ancak bu sırada panelin güç çıkışı azalır.

Bir panelin alt kısmında yatay kar şeridi oluşması, yalnızca kapalı alan oranı kadar küçük bir kayıp yaratmayabilir. Hücre dizilimi ve bypass diyot bölümleri nedeniyle daha büyük güç kaybı görülebilir.

Bu nedenle kış üretim hesabında yalnızca yıllık kar yağışı değil, panel eğimi ve karın yüzeyde kalma süresi de değerlendirilmelidir.

PANEL ÜZERİNDEKİ KAR TEMİZLENMELİ Mİ?

Her kar yağışından sonra kullanıcıların çatıya çıkması önerilmez. Kaygan çatı, yüksekte çalışma ve panel kablolarındaki DC gerilim ciddi risk oluşturur.

Çoğu eğimli sistemde karın güvenli şekilde kendiliğinden kayması veya erimesi beklenebilir. Ancak yoğun kar alan bölgelerde, üretim kaybı ve taşıyıcı yükler proje aşamasında dikkate alınmalıdır.

Temizlik gerekiyorsa işlem uygun ekipman ve iş güvenliği önlemlerine sahip profesyoneller tarafından yapılmalıdır.

Şu yöntemler kullanılmamalıdır:

• Panel camını metal kürek veya sert cisimle kazımak
• Buzu kırmak için cama vurmak
• Donmuş panele sıcak su dökmek
• Tuz veya uygunluğu bilinmeyen kimyasal kullanmak
• Yüksek basınçlı suyu bağlantılara yöneltmek
• Güvenlik ekipmanı olmadan çatıya çıkmak
• Karın altında kalan kablo ve konnektörlere müdahale etmek

Sıcak su, soğuk panel camında ani sıcaklık farkı oluşturarak termal gerilime neden olabilir. Sert temizlik araçları camı veya kaplamayı çizebilir ve panel garantisini etkileyebilir.

KAR AĞIRLIĞI PANELLERE ZARAR VERİR Mİ?

Güneş panellerinin teknik veri sayfalarında ön ve arka yüz için mekanik yük dayanımı belirtilir. Bazı güncel paneller ön yüz için 5.400 Pa gibi test yükleriyle belgelendirilebilir. Ancak bu değerin her panelde aynı olduğu varsayılmamalıdır.

Kar güvenliği yalnızca panel camının dayanımına bağlı değildir. Şu bileşenlerin tamamı birlikte hesaplanmalıdır:

• Panelin mekanik yük sınırı
• Üreticinin izin verdiği sıkma bölgeleri
• Alüminyum profiller
• Bağlantı elemanları
• Çatı taşıyıcı sistemi
• Bölgenin tasarım kar yükü
• Karın panel üzerinde eşit veya dengesiz birikmesi

Panelin yanlış noktadan sıkılması veya bağlantı aralıklarının fazla bırakılması mekanik dayanımı azaltabilir. Yoğun kar bölgesinde standart bir konstrüksiyonun hesap yapılmadan uygulanması doğru değildir.

DON VE BUZLANMA PANELLERE ZARAR VERİR Mİ?

Paneller dış ortam sıcaklık değişimlerine dayanacak şekilde tasarlanır. Normal don olayları uygun ve hasarsız bir panelin çalışmasını engellemez.

Ancak şu durumlar sorun oluşturabilir:

• Çerçevede su birikmesi ve donması
• Hasarlı cam veya arka tabakaya nem girmesi
• Konnektörlerin su içinde kalması
• Kablo izolasyonunun çatlaması
• Kar ve buzun kabloya yük bindirmesi
• Çatı giderlerinin buzla kapanması

Montaj sırasında kabloların panel altında sarkmaması, konnektörlerin su birikecek noktaya bırakılmaması ve çatı tahliyesinin engellenmemesi gerekir.

KIŞIN BULUTLU HAVADA PANEL ÜRETİR Mİ?

Evet. Paneller bulutlu havada da elektrik üretir; fakat üretim seviyesi güneşli güne göre daha düşüktür.

Bulutlu havada doğrudan güneş ışını azalırken dağınık ışınım devam eder. İnverter, panel dizilerinden gelen mevcut gücü kullanarak üretim yapar. Bulut yoğunluğu, günün saati, panel teknolojisi ve sistem tasarımı üretim seviyesini etkiler.

Bulutların hızlı geçişi sırasında uygulamadaki anlık güç değeri kısa sürede yükselip düşebilir. Bu normaldir. Sistem performansı yalnızca tek bir bulutlu gün üzerinden değerlendirilmemelidir.

YAĞMUR VE KAR PANELLERİ TEMİZLER Mİ?

Yağmur ve eriyen kar gevşek tozun bir bölümünü uzaklaştırabilir. Ancak kuş pisliği, yapışmış polen, yosun, çamur ve panelin alt kenarında biriken kir tamamen temizlenmeyebilir.

Yağıştan sonra panel yüzeyi güvenli bir noktadan gözlemlenmeli ve üretim verileri takip edilmelidir. Temizlik ihtiyacı sabit tarihe göre değil kirlenme ve üretim kaybına göre belirlenmelidir.

Donmuş veya karla kaplı panele temizlik amacıyla müdahale edilmesi ek risk oluşturabilir. Çatı çalışmalarında profesyonel destek alınmalıdır.

KIŞIN PANEL AÇISI DEĞİŞTİRİLMELİ Mİ?

Kışın güneş daha alçaktan geldiği için daha dik panel açısı kış üretimine katkı sağlayabilir. Ancak sabit çatı sistemlerinde açının mevsimsel olarak değiştirilmesi çoğu zaman pratik değildir.

Panel açısı belirlenirken yalnızca kış değil şu koşullar birlikte değerlendirilmelidir:

• Yıllık enerji hedefi
• Yaz ve kış tüketim dağılımı
• Çatının mevcut eğimi
• Bölgenin güneşlenmesi
• Rüzgâr ve kar yükleri
• Panel sıraları arasındaki gölgelenme
• Konstrüksiyon maliyeti

Off-grid bir bağ evi özellikle kışın kullanılacaksa, yer tipi veya ayarlanabilir konstrüksiyonda kış üretimine öncelik veren açı değerlendirilebilir. Ayar işlemi yalnızca sistem bunun için tasarlanmışsa yapılmalıdır.

Çatı üzerindeki standart konstrüksiyona kullanıcı tarafından ek parça takılarak açı değiştirilmemelidir. Bu işlem rüzgâr yükünü, sızdırmazlığı ve garantiyi etkileyebilir.

KIŞIN GÜNEŞ PANELİ NE KADAR ELEKTRİK ÜRETİR?

Tek bir genel rakam vermek mümkün değildir. Kış üretimi şu bilgilere göre hesaplanır:

• Şehir ve açık konum
• Sistem gücü
• Panel yönü ve eğimi
• Ufuk ve gölgelenme
• Aylık güneş ışınımı
• Kar örtüsü
• İnverter ve kablo kayıpları
• Panel sıcaklık özellikleri
• Sistemin kullanılabilirlik süresi

Aynı güçte iki sistemden biri güney yönlü ve gölgesiz, diğeri baca gölgeli ve doğu-batı yönlü ise kış üretimleri farklı olabilir.

Doğru değerlendirme için bölgenin uzun dönem meteorolojik verilerini kullanan üretim simülasyonu hazırlanmalı ve aylık enerji tahminleri incelenmelidir. Yalnızca yıllık toplam üretim değerine bakmak, kış aylarındaki gerçek ihtiyacı göstermeyebilir.

ON-GRİD SİSTEMLER KIŞIN NASIL ÇALIŞIR?

On-grid sistem kışın güneş olduğu sürece elektrik üretir. Üretilen enerji öncelikle evin veya işletmenin anlık tüketiminde kullanılır. Üretim yetersiz kaldığında eksik enerji şebekeden alınır.

Kışın elektrikli ısıtıcı, klima veya ısı pompası kullanımı artıyorsa tüketim yükselirken güneş üretimi düşebilir. Bu nedenle yaz ayındaki düşük fatura performansının kışın aynı şekilde devam etmesi beklenmemelidir.

Şebeke bağlantılı sistemde elektrik kesildiğinde standart on-grid inverter güvenlik nedeniyle çalışmayı durdurur. Panellerin güneş alması, kesinti sırasında evde elektrik bulunacağı anlamına gelmez. Yedek güç için uygun hibrit inverter, akü ve yedekleme sistemi gerekir.

OFF-GRİD SİSTEMLER KIŞA GÖRE NASIL TASARLANIR?

Off-grid sistemlerde kış şartları daha kritiktir; çünkü şebeke desteği yoktur. Günlük üretimin azalması ve art arda kapalı günler akünün yeniden tam dolmasını zorlaştırabilir.

Kış kullanılan off-grid sistemde şu başlıklar birlikte hesaplanmalıdır:

• Kışlık günlük cihaz tüketimi
• Panel gücü
• Panel yönü ve açısı
• Akü kullanılabilir kapasitesi
• Kaç günlük kapalı hava rezervi istendiği
• İnverter kayıpları
• Akünün çalışma sıcaklığı
• Jeneratör veya başka yedek kaynak
• Ertelenebilir yüksek güçlü cihazlar

Yaz tüketimine göre kurulmuş küçük bir bağ evi sistemi, kışın buzdolabı, hidrofor, aydınlatma ve ısıtma yükleri arttığında yetersiz kalabilir.

Elektrikli ısıtıcıyla mekân ısıtmak akü kapasitesini çok hızlı tüketebilir. Isınma ihtiyacı sistem tasarımında ayrıca değerlendirilmelidir.

SOĞUK HAVA AKÜLERİ NASIL ETKİLER?

Kışın yalnızca paneller değil aküler de değerlendirilmelidir. Düşük sıcaklık, akünün kullanılabilir kapasitesini ve şarj davranışını etkileyebilir.

Kurşun-asit ve jel akülerde soğukta kullanılabilir kapasite azalabilir. Lityum akülerde ise bazı modeller sıfır derece civarında veya altında şarjı sınırlandırabilir. BMS aküyü korumak için şarjı durdurabilir.

Akü üreticisinin şarj, deşarj ve depolama sıcaklığı sınırları uygulanmalıdır. Aküyü ısıtmak amacıyla kontrolsüz ısıtıcı kullanılmamalıdır. Soğuk bölgelerde yalıtılmış ancak uygun havalandırılan akü alanı veya dahili ısıtma özellikli ürünler değerlendirilebilir.

KIŞ ÜRETİMİ TELEFONDAN NASIL TAKİP EDİLİR?

İnverter uygulamasından anlık, günlük, aylık ve yıllık üretim görülebilir. Kış performansını değerlendirirken şu noktalara dikkat edilmelidir:

• Benzer hava koşullarındaki günleri karşılaştırın.
• Karla kaplı günleri ayrıca not edin.
• Uygulamanın son veri güncelleme saatini kontrol edin.
• İnverter hata ve uyarılarını takip edin.
• Ani ve kalıcı üretim düşüşünde teknik destek alın.

Kış üretimini yaz ayıyla günlük olarak karşılaştırmak yanıltıcıdır. Önceki yılın aynı ayı veya üretim simülasyonundaki aylık beklenti daha anlamlıdır.

Kışın açık ve güneşli bir günde sistemin belirgin şekilde düşük üretmesi; kar, gölge, kir, inverter sınırlaması, string sorunu veya bağlantı hatası gibi nedenlerden kaynaklanabilir.

KIŞA GİRMEDEN ÖNCE HANGİ KONTROLLER YAPILMALI?

Kış öncesinde sistemin güvenli ve verimli çalışması için şu kontroller yapılabilir:

• Panel ve konstrüksiyonda gevşeklik
• Çatı giderleri ve su tahliyesi
• Kabloların sarkma ve ezilme durumu
• Konnektörlerin su birikecek yerde olup olmadığı
• İnverter hava girişleri ve uyarıları
• Parafudr durum göstergeleri
• Topraklama ve pano bağlantıları
• Akü sıcaklığı ve BMS kayıtları
• Jeneratör varsa bakım ve yakıt güvenliği
• Uzaktan izleme bağlantısı

Kullanıcı çatıya çıkmadan üretim verilerini takip edebilir ve güvenli bir noktadan görsel kontrol yapabilir. Elektriksel ölçümler ve çatı çalışmaları uzman ekip tarafından gerçekleştirilmelidir.

SONUÇ: PANELLER KIŞIN ÇALIŞIR, ANCAK TOPLAM ÜRETİM AZALABİLİR

Güneş panelleri kışın da elektrik üretir. Soğuk hava panelin çalışmasını engellemez ve düşük hücre sıcaklığı uygun ışınım altında anlık verime katkı sağlayabilir.

Kış üretimini azaltan temel etkenler kısa günler, düşük güneş açısı, bulutluluk, uzun gölgeler ve panel yüzeyindeki kar örtüsüdür. Bu nedenle sistem yalnızca yaz koşullarına göre değil yıllık ve aylık enerji ihtiyacına göre tasarlanmalıdır.

On-grid sistemlerde eksik enerji şebekeden tamamlanabilir. Off-grid sistemlerde ise kışlık panel gücü, akü kapasitesi, kapalı hava rezervi ve gerekirse jeneratör desteği birlikte hesaplanmalıdır.

DP Solar Enerji olarak Çanakkale ve Bursa’da kurulum alanının yönünü, eğimini, gölgelenmesini ve mevsimsel kullanım ihtiyacını değerlendirerek on-grid, off-grid ve hibrit güneş enerjisi sistemleri tasarlıyoruz.

Kış ve yaz tüketiminize uygun sistemi belirlemek için elektrik faturanızı veya kullanacağınız cihazların listesini, kurulum alanının fotoğraflarını ve konumunu WhatsApp üzerinden bize gönderebilirsiniz.

SIK SORULAN SORULAR

Güneş panelleri soğukta çalışır mı?

Evet. Paneller ısıdan değil güneş ışığından elektrik üretir. Soğuk hava üretimi durdurmaz; yeterli ışınım varsa panel elektrik üretmeye devam eder.

Güneş paneli kışın mı yazın mı daha verimlidir?

Aynı güneş ışınımı altında soğuk panel daha yüksek anlık verim sağlayabilir. Ancak yazın günler uzun ve toplam ışınım daha yüksek olduğu için günlük ve aylık enerji üretimi çoğu yerde daha fazladır.

Kar paneli tamamen kapatırsa üretim olur mu?

Kalın ve kesintisiz kar tabakası ışığı engellerse üretim çok düşebilir veya durabilir. Panelin bir bölümü açık olsa bile seri bağlantı ve hücre yapısına bağlı olarak önemli kayıp görülebilir.

Paneldeki kar sıcak suyla temizlenir mi?

Hayır. Soğuk panele sıcak su dökmek termal gerilim ve cam hasarı oluşturabilir. Çatıya çıkmak da düşme ve elektrik riski taşır. Gerekli temizlik uzman ekip tarafından uygun yöntemle yapılmalıdır.

Bulutlu kış gününde panel üretir mi?

Evet. Dağınık ışınımdan üretim devam eder; ancak açık güneşli güne göre güç daha düşük olur.

Kışın off-grid sistemde akü neden çabuk biter?

Günlük güneş üretimi azalırken aydınlatma ve diğer tüketimler artabilir. Akü ertesi gün tam dolmadan yeniden kullanılırsa enerji seviyesi giderek düşebilir. Panel ve akü hesabı kış şartlarına göre kontrol edilmelidir.