Optik kayıplar: IAM ve kirlenme
Işınlar cama çok eğik geldiğinde ışığın bir kısmı yansır ve hücrelere ulaşmaz. Buna geliş açısı kaybı (IAM) denir. Camın kirlenmesi bir kayıp daha ekler.
IAM modelleri
Yansıma önleyici katmanlı Fresnel (varsayılan)
Yansımayı, camın (n = 1,526) ve yansıma önleyici katmanın (n = 1,290) kırılma indisleriyle, K = 4 m⁻¹ sönüm katsayısı ve L = 2 mm cam kalınlığıyla Fresnel yasalarına göre hesaplar. Yansıma önleyici camlı modüller için önerilen modeldir.
Her bileşene ayrı uygulanır:
- Doğrudan ve güneş çevresi: her saatin geliş açısıyla.
- Gökyüzü yaygın: tüm gökyüzünü entegre eden (Marion entegrasyonu) ve eğime bağlı etkin bir değerle.
- Zeminden yansıyan: PVsyst simülasyonlarına göre kalibre edilmiş etkin bir açıyla (θ = 71,0 − 0,435·eğim, 20° ile 75° arası).
Etkin yaygın ışınım, her saatin güneş çevresi oranına göre izotropik ve güneş çevresi kısımlarını birleştirir.
Martin-Ruiz
Doğrudan, yaygın ve albedo için entegre ifadeler içeren tek parametreli (Ar) ampirik model (Martin ve Ruiz, 2001). Daha basittir.
Kirlenme
Kirlenme, aynı Martin ve Ruiz modelinin parametreleriyle modellenir: bir geçirgenlik (T_T) ve bir Ar parametresi:
| Derece | T_T | Ar |
|---|---|---|
| Temiz | 1,00 | 0,170 |
| Düşük kirlenme | 0,98 | 0,200 |
| Orta kirlenme | 0,97 | 0,210 |
| Yüksek kirlenme | 0,92 | 0,270 |
Kirlenme arttıkça cam daha az geçirir ve geliş açısına daha duyarlı hâle gelir.
Uygulama
Net ışınım, her biri kendi IAM faktörü ve kirlenme geçirgenliğiyle çarpılan üç bileşenin (doğrudan, gökyüzü yaygın, yansıyan) toplamıdır:
POA_net = T_T · ( POA_doğrudan · IAM_dir + POA_yaygın · IAM_dif + POA_zemin · IAM_alb )
Nerede görülür
Kayıp şelalesinde «IAM kaybı» ve «Kirlenme» olarak görünür. Temiz cam ve iyi yönlendirilmiş modüllerle IAM genellikle yıllık %2-3 civarındadır.
Bakım
Kirlenme derecesi yıllık ortalama bir değerdir. Tozlu veya tarımsal bölgelerde düzenli temizlik daha düşük bir derece kullanmaya izin verir; az yağışlı ve çok tozlu bölgelerde daha yüksek bir dereceyi düşünün.