По данным последнего анализа, проведенного Национальной лабораторией возобновляемой энергии Департамента энергетики США, во время последнего затмения прошлого года производство солнечной энергии на западе США упало примерно на 5,9 гигаватт (ГВт). Затмение проходило от Орегона до Южной Каролины, полностью закрывая солнце по пути шириной 70 миль и заставляя остальную часть континента испытывать частичную темноту. Данное явление предоставило возможность ученым увидеть последствия затмения на электрической сети США, которая постоянно увеличивала мощность от фотогальванических (PV) элементов.
«Исследование помогло разработать структуру и инструменты для понимания влияния широкомасштабных явлений, таких как шторм или солнечное затмение на выходные параметры (напряжение и ток) фотоэлементов и надежность электрической сети», — говорит Сантош Веда, инженер-исследователь NREL и соавтор данного отчета. «Эти инструменты станут все более важными, поскольку использование солнечных батарей продолжает расти, и мы можем уменьшить любые вредные последствия природных катаклизмов на электрическую сеть».
Чтобы определить эффект от затмения, исследователи проанализировали данные в реальном времени, включая нагрузку и выработку электроэнергии, — от Western Interconnection, электрической сети, соединяющей коммунальные предприятия в девяти западных штатах США, а также в пяти из пяти западных провинций Канады и небольшом северной части Мексики. Данные были собраны из координатора надежности Western Interconnection Peak Reliability с интервалом в одну минуту в течение трех дней в августе до и после затмения и каждые 10 секунд во время затмения, чтобы создать надежную «отправную линию» для исследований этого явления в дальнейшем.
Исследователи также использовали данные за первые шесть месяцев года, чтобы определить, как затмения отличаются от других важных погодных явлений. Хотя общее выходное значение электрических параметров фотоэлемента зависит от погодных условий, скорость, с которой она поднималась и падала во время затмения, была заметно иной.
Кроме того, исследователи сравнили, сколько солнечных установок на основе фотоэлементов генерируют электроэнергии в обычный день и при затмении.
По всему региону, солнечные электростанции, работающие на коммунальных предприятиях, не включая сосредоточенные солнечные электростанции, способны генерировать 15,8 ГВт электрической энергии, а крыша, покрытая солнечными батареями, может обеспечить дополнительно 9,2 ГВт. В обычный день объекты коммунального хозяйства генерируют более 12 ГВт. Однако во время затмения панели потеряли около 4 ГВт мощности. Крыша, покрытая солнечными батареями, которая обычно производит около 8 ГВт мощности, показала просадку примерно в 1,9 ГВт во время затмения.
