Wird das Haus im Sommer wärmer, nachdem Solarmodule auf dem Dach installiert wurden? | Demuda

Mai 05, 2023

Die Installation von Solarmodulen auf dem Dach generiert nicht nur Einnahmen aus Solarenergie, sondern sorgt auch für Isolierung und Wärmedämmung und kühlt die Innentemperatur an heißen Sommertagen. Doch wie effektiv sind die kühlenden und wärmedämmenden Eigenschaften der Dachsolarkollektoren und können sie wirklich einen Kühleffekt für die Raumtemperatur erzielen? Wir analysieren die Grundlagen und tatsächlichen Messdaten, um zu sehen, was die Fakten tatsächlich sind.

1. Grundprinzipien der Sonnen- und Wärmedämmung

Die photovoltaische Stromerzeugung ist eine Technik, die Sonnenenergie mithilfe des photovoltaischen Effekts an der Halbleiterschnittstelle direkt in Strom umwandelt. Wenn Sonnenlicht auf das Photovoltaikmodul scheint, absorbiert das Modul den größten Teil der Sonnenenergie und wandelt sie in elektrische Energie um, wobei sehr wenig Licht reflektiert wird. Die Struktur des Photovoltaikmoduls besteht aus gehärtetem Glas auf der Oberfläche und einer undurchsichtigen Polymerrückseite auf der Rückseite, was es zu einer guten Abdeckung macht. Basierend auf diesen beiden Punkten wird das auf das Dach scheinende Sonnenlicht hauptsächlich absorbiert, um elektrische Energie und keine Wärmeenergie zu erzeugen, und die Beschattungseigenschaft des Photovoltaikmoduls kann das Sonnenlicht blockieren und die Innentemperatur aufrechterhalten. Aus diesem Grundprinzip hat die Photovoltaik eine hervorragende Wärmedämmleistung, die weit über die rein physikalische Isolation und Wärmedämmwirkung allgemeiner Wärmedämmstoffe hinausgeht.

2. Ist-Temperaturmessung von Komponenten der Photovoltaikanlage

An einem heißen Tag im Sommer 2020 in Shanghai, China, wurden einige Datensätze mit einer Infrarot-Temperaturpistole aufgenommen. Nachfolgend die Ergebnisse:

Abbildung 1: Temperatur der Wechselrichteroberfläche

Der Wechselrichter ist an der Nordtraufe installiert und die Oberflächentemperatur beträgt 44,4 Grad, was etwa 5 Grad über der Lufttemperatur liegt. Die Wärmeableitungsleistung insgesamt ist gut.

Abbildung 2: Temperatur des elektrischen Schalters

Die Kontakttemperatur des Hauptschalters des netzgekoppelten Schranks beträgt 36,8 Grad, was niedriger als die Lufttemperatur ist und ein gutes Oberflächenaussehen zeigt.

Abbildung 3: Temperatur der Photovoltaikfläche

Abbildung 4: Temperatur der Dachoberfläche

Es ist ersichtlich, dass unter den Bedingungen einer Lufttemperatur von 40 Grad, klarem Himmel und Mittag um 12 Uhr die Dachtemperatur 68,5 Grad erreicht, was heiß genug ist, um ein Ei zu kochen. Die Temperatur der Oberfläche des Photovoltaikmoduls wurde mit 57,5 Grad gemessen, was bei Berührung mit der Hand nahe an der Dachtemperatur lag. Das Photovoltaikmodul erzeugt während der Stromerzeugung etwas Wärme, was ein normales Phänomen ist, da Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt wird. Die Temperatur der Dachfläche unter dem Photovoltaikmodul ohne direkte Sonneneinstrahlung betrug etwa 48 Grad. Es ist ersichtlich, dass die maximale Temperaturdifferenz der Dachfläche davon abhängt, ob sie direktem Sonnenlicht ausgesetzt ist.

Dies zeigt vollständig, dass das Photovoltaikmodul hervorragende Isolier- und Wärmedämmeigenschaften aufweist, die die Wärmeaufnahme der Dachfläche verringern und indirekt die Temperatur des Raums im obersten Stockwerk senken können, wodurch doppelte Energiespareffekte erzielt werden. Nach tatsächlichen Messdaten und Rückmeldungen von Eigentümern kann nach der Installation der Dach-Photovoltaik die Temperatur im obersten Stockwerk bei Hochtemperaturwetter um 5-8 Grad gesenkt werden.

3. Mehrere Vorteile der photovoltaischen Kühlung und Wärmedämmung

Die neue Funktion der Reduzierung der Innentemperatur durch die Installation eines Photovoltaik-Dachkraftwerks bringt viele Vorteile für Photovoltaik-Anwender. Für normale Haushaltsbenutzer spart das Reduzieren der Innentemperatur bei Hochtemperaturwetter die Stromkosten für die Klimaanlage erheblich. Für große Fabriken ist die Wärmedämmungs- und Kühlfunktion des Photovoltaikmoduls auf dem Dach ein riesiger „Sonnenschirm“.

1. Physische Kühlung des Fabrikgebäudes

Im Sommer ist es schwierig, in der Fabrik zu sein, und es kommt häufig zu Stromausfällen, die den Produktionsplan ernsthaft beeinträchtigen. Die Installation von Solarstrom-Photovoltaik kann nicht nur den für die Produktion benötigten Strom liefern, sondern auch eine Verschattungs- und Kühlwirkung haben, um eine physikalische Kühlung der Fabrikhalle zu erreichen.

2. Reduzieren Sie den Energieverbrauch des Unternehmens

Das mit Sonnenkollektoren bedeckte Dach hat eine durchschnittliche Sommertemperatur, die 5 ° C bis 8 ° C niedriger ist als bei nicht überdachten Dächern, und der Energieverbrauch der Klimaanlage kann um 30 % bis 40 % gesenkt werden.

3. Verbessern Sie das Arbeitsumfeld der Mitarbeiter

Nachdem die Temperatur in der Fabrik gesunken ist, kann dies das Arbeitsumfeld der Mitarbeiter erheblich verbessern, einen Hitzschlag vermeiden, die Produktionseffizienz verbessern und die Produktionskosten senken.

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