Jaki prąd jest w stanie wytworzyć to ogniwo w pochmurne dni, czyli takie zachmurzenie jak były w minionych dniach nad Polską - taka szarówka przez cały dzień. Bo rozumiem, że podane tam ~500mA to w lipcu jak słońce niemiłosiernie praży Zastanawia mnie czy jest ono w stanie, w pochmurny dzień, gdy go zapniemy do
W grudniu i styczniu to powyżej 20 kWh (średnio 22-27 kWh), jednak w lutym obserwujemy już wzrost do ponad 40 kWh. Jak widać, panele fotowoltaiczne nie są bezużyteczne w pochmurne dni. Choć ich wydajność się zmniejsza, to nadal produkują energię elektryczną.
Panele fotowoltaiczne muszą być połączone między sobą, a także muszą być podłączone do inwertera, dlatego niezbędne jest odpowiednie okablowanie instalacji fotowoltaicznych. Cechą charakterystyczną przewodów fotowoltaicznych jest ich gruba izolacja, która ma je chronić przed uszkodzeniami mechanicznymi i szkodliwym wpływem
Obecnie wydajność paneli jest na poziomie 19 do nawet 26%. Istotną kwestią w przypadku paneli fotowoltaicznych jest ich wydajność w czasie niskiego nasłonecznienia. Parametr określa sprawność paneli w pochmurne dni. Został on wprowadzony, aby urzeczywistnić moc paneli, która podawana jest w warunkach STC przy 1000 W/m².
Cena w mieście Gdańsk za instalacje fotowoltaiczne zależy od wielkości całego systemu: fotowoltaika o mocy 4,6 kWp (12 paneli) kosztuje średnio 23 463 zł, fotowoltaika o mocy 6,5 kWp (16 paneli) - 29 875 zł, a fotowoltaika 6,8 kWp (17 paneli) - 31 761 zł. Jeśli chodzi o same panele fotowoltaiczne Gdańsk ma bardzo podobne ceny jak
Panele fotowoltaiczne zainstalowane na dachu lub na gruncie pobierają energię słoneczną. Następnie jest ona przetwarzana w prąd zmienny, czyli taki, który zasila różne urządzenia. Instalacja fotowoltaiczna składa się z: -paneli fotowoltaicznych, które mają zadanie zmiany energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną,
W te dni, kiedy promieniowania słonecznego jest po prostu mniej, produkcja energii elektrycznej faktycznie spada, jednak trzeba mieć świadomość, że panele fotowoltaiczne w zimiewcale nie muszą być pozbawione słońca, a instalacja fotowoltaiczna wytwarza energię elektryczną z promieni słonecznych, a nie wysokiej temperatury.
6bdyWcZ. Zimą wielu świeżo upieczonych właścicieli instalacji fotowoltaicznych zadaje sobie pytanie, co dzieje się z panelami w tym okresie? O ile ostatnie zimy nie były zbyt srogie i śnieżne, to jednak w niektórych regionach Polski pojawił się biały puch. Wielu właścicieli gospodarstw z panelami słonecznymi obawia się, że z uwagi na niskie temperatury oraz równie niski stopień nasłonecznienia instalacja może nie działać. Zatem co się dzieje z panelami słonecznymi zimą? Czy faktycznie tracą wówczas na wydajności? Sprawdźmy!Jaką wydajność ma fotowoltaika zimą?Instalacja fotowoltaiczna jest systemem całorocznym, a to oznacza, że działa zarówno w okresie letnim, jak i zimowym. Niemniej jednak nie podlega wątpliwości, że jej wydajność zależna jest od stopnia nasłonecznienia. Dlatego też cechuje się inną wydajnością latem i inną zimą. Należy jednak podkreślić, że niskie temperatury nie wpływają na panele negatywnie. Co ciekawe, wręcz przeciwnie! Nie zmniejszają w żaden sposób uzysków z instalacji, ale wręcz podnoszą skuteczność działania samych paneli słonecznych!Funkcjonowanie instalacji fotowoltaicznych zimąWiemy jednak, że panele słoneczne produkują prąd tylko wtedy, gdy docierają do nich promienie słoneczne. Dlatego też ich wydajność jest największa w okresie letnim, kiedy dzień jest dłuższy a niebo częściej bezchmurne. Zimą nie tylko znajdziemy słońce częściej za chmurami, ale także mamy znacznie krótszy dzień, a co za tym idzie mniej promieni słonecznych w ciągu znacznej poprawie ulega ich produktywność, ponieważ niskie temperatury sprawiają, że moduły działają lepiej, zwiększając napięcie i moc. Zatem wraz ze spadkiem słupka rtęci w termometrach, rośnie produktywność paneli. Nawet w pochmurne dni elektrownia będzie paneli fotowoltaicznych w zimiePanele słoneczne działają o wiele lepiej w dni, które należą do chłodniejszych. Dzieje się tak, ponieważ wysokie temperatury sprawiają, że zwiększają się drgania wewnątrz ogniw fotowoltaicznych, które powodują zaburzenia przepływu elektronów. W efekcie dochodzi do obniżenia efektywności takiego modułu. Im temperatura jest niższa, tym mniejsze są drgania sieci i zmniejsza się również ruch elektronów, który staje się bardziej uporządkowany. W efekcie sprzyja to produktywności modułów, co sprawia, że w niskich temperaturach panele produkują więcej prądu niż w upalne fotowoltaiczne zimą - jak dbać?Podczas montażu paneli fotowoltaicznych warto pamiętać, aby zachować odpowiedni kąt 35°. Takie rozwiązanie zapewni nam, że warstwa śniegu, która uzbiera się podczas zimowych dni, bez problemu pod wpływem grawitacji osunie się z ich powierzchni na niestety może skutecznie zablokować docieranie promieni słonecznych do paneli. W konsekwencji może spowodować to, że instalacja nie będzie produkowała energii. Jeśli jednak odpowiednio dobrze dobierzemy i skonstruujemy cały montaż wspierający naszą instalacje, problem ten nie będzie występował.
18 stycznia 2021Sprawność paneli fotowoltaicznych uzależniona jest od stopnia naświetlania promieniami słonecznymi. Wielu inwestorów może więc zastanawiać się nad tym, czy fotowoltaika to inwestycja godna zainteresowania – czy działać będzie w pochmurne lub mroźne dni? Zima w Polsce to zazwyczaj taki czas, kiedy nie można narzekać na nadmiar słońca, ponieważ pojawia się ono dość rzadko i świeci zdecydowanie mniej intensywnie niż latem. Jaka jest wydajność ogniw fotowoltaicznych zimą? Czy opłaca się inwestować w ich zakup i montaż, wiedząc, że o tej porze roku ich sprawność spada? A wreszcie – czy zachmurzenie lub mróz mają duży wpływ na wydajność fotowoltaiki? Na te i wiele innych pytań odpowiadamy w naszym wpisie. Zapraszamy do lektury tych, którzy chcą wiedzieć wszystko o sprawności paneli fotowoltaicznych w zimie. Co należy wiedzieć o wydajności fotowoltaiki zimą? Okres zimowy w Polsce to najczęściej dość pochmurne dni z temperaturą oscylującą w okolicach 0 stopni Celsjusza. Warto zdawać sobie sprawę z tego, że zimą sprawność fotowoltaiki jest mniejsza, a nie całkiem zerowa. Prąd z instalacji PV nie jest produkowany jedynie w dwóch przypadkach: w nocy oraz wówczas, gdy ogniwa fotowoltaiczne w całości pokryte są śniegiem. We wszystkich pozostałych sytuacjach energia jest generowana. Gdy panele fotowoltaiczne są odśnieżone, z powodzeniem produkują prąd. Wystarczy, że będzie świeciło słońce. Oczywiście energii elektrycznej jest zdecydowanie mniej w porównaniu z okresem letnim. Przyjmuje się, że najmniejszą ilość prądu instalacja PV generuje w grudniu i styczniu. Nie dzieje się tak bez powodu – to wówczas światła słonecznego jest najmniej. Rozważając sprawność fotowoltaiki zimą, trzeba też podkreślić, że efektywność modułów wzrasta wraz z obniżaniem się ich temperatury. Co to oznacza? W takim rozumieniu najlepszymi warunkami do produkcji energii są słoneczne, ale jednocześnie chłodne dni. Takie zdarzają się właśnie zimą, kiedy mrozom towarzyszą promienie słoneczne. Jakie czynniki mają wpływ na ilość wytwarzanej energii? Efektywność paneli fotowoltaicznych w zimie uzależniona będzie od kilku czynników: lokalizacji, szerokości geograficznej oraz kąta nachylenia samych modułów. Optymalnym kątem nachylenia paneli słonecznych w Polsce jest 35-38 stopni. Takie rozmieszczenie ogniw umożliwia ich optymalne nasłonecznienie zarówno w okresie letnim, jak i zimowym. Warto dodać, że większy kąt nachylenia paneli przy montażu zalecany jest na obszarach, gdzie częściej występują opady śniegu. Tak będzie chociażby w górach czy w północno–wschodniej części Polski. Przy nachyleniu dachu w granicach 20-35 stopni oraz 40-50 stopni, panele słoneczne mogą tracić od 3 do 5% swojej wydajności. Jeszcze większy spadek obserwuje się przy dachach nachylonych powyżej 45 stopni – wówczas mowa o stracie na poziomie 5-8%. Z kolei na dachach płaskich instaluje się takie konstrukcje, które pozwalają uzyskać 30-stopniowe nachylenie paneli fotowoltaicznych. Warto dodać, że w przypadku zwiększania kąta nachylenia jednocześnie musi zostać rozszerzona także odległość między rzędami paneli fotowoltaicznych. Wówczas uniknie się wzajemnego rzucania cienia, a przez to zapobiegnie się zmniejszeniu powierzchni użytkowej paneli. Zastosowanie się do tych wytycznych ma szczególne znaczenie w przypadku planowania inwestycji w fotowoltaikę na dachach o niedużej powierzchni. Kierunek ułożenia również jest ważny Kolejnym istotnym czynnikiem jest kierunek ułożenia ogniw względem światła. Osoby odpowiedzialne za profesjonalny montaż instalacji PV najczęściej zakładają panele na dachu od strony południowej. Rzecz jasna montaż paneli na wschodniej czy zachodniej części dachu również jest możliwy. Wybierając tę opcję, należy jednak liczyć się z koniecznością inwestycji w instalację o większej powierzchni, co powoduje także wzrost kosztu jej zakupu. Będzie to konieczne wówczas, gdy chce się uzyskać tę samą moc co w przypadku ogniw montowanych na południowej części dachu. Równie ważne jest też samo miejsce montażu paneli. Te znaleźć się powinny w miejscu jak najbardziej odsłoniętym – tak, by wszelkie kominy czy innego rodzaju obiekty nie utrudniały dostępu światła słonecznego do instalacji PV. Ciekawostką może zaś być fakt, że wysokość temperatury ma ogromne znaczenie dla produkcji energii elektrycznej przez panele. Wraz z jej wzrostem sprawność przetwarzania energii słonecznej na elektryczną maleje. Przyczyną takiego stanu rzeczy jest spadek napięcia na module fotowoltaicznym, co z kolei przekłada się na zmniejszenie mocy całego panelu instalacji PV. Panele fotowoltaiczne a śnieg Śnieżna zima to ogromna frajda dla amatorów białego szaleństwa. Czy z obfitych opadów śniegu równie mocno zadowoleni będą posiadacze instalacji fotowoltaicznej na dachu? Okazuje się, że nie muszą być one dla nich problemem. Wystarczy zadbać o to, by panele fotowoltaiczne zostały profesjonalnie zamontowane. W praktyce powinny zostać umieszczone na dachu budynku pod odpowiednim kątem – najlepiej około 10 cm od powierzchni dachu. Dzięki temu śnieg pod wpływem grawitacji będzie sam spadał na ziemię, a produkcja energii elektrycznej w słoneczne, zimowe dni nie będzie utrudniona. Warto wiedzieć też, że można samodzielnie odśnieżyć moduły instalacji PV. Należy zrobić to jednak z wyczuciem, delikatnością oraz za pomocą specjalnej szczotki, aby nie zarysować powierzchni paneli fotowoltaicznych lub nie zedrzeć anodowej warstwy umieszczonej na aluminiowych ramach modułów. Czyszcząc panele fotowoltaiczne, należy pamiętać i o tym, by sprzęt czyszczący był wykonany z materiałów nieprzewodzących prądu. Świetnie sprawdzą się akcesoria plastikowe – wówczas w razie uszkodzenia instalacji PV nie dojdzie do przykrego w skutkach porażenia prądem. Czynności czyszczenia zdecydowanie ułatwi też wykorzystanie wody demineralizowanej. Niejednokrotnie inwestorzy zastanawiają się też, czy około 2-cm warstwa śniegu na panelach fotowoltaicznych ma duże znaczenie w stosunku do zmniejszenia wydajności takich modułów. Okazuje się, że śnieżna warstwa tej grubości zmniejsza przepuszczalność promieniowania słonecznego do wnętrza panelu jedynie o 80%. Fotowoltaika a mróz Czy mroźne temperatury mają wpływ na pracę paneli fotowoltaicznych? Tak i wbrew wszelkim obawom jest to działanie jak najbardziej korzystne. Okazuje się, że najnowocześniejsze rozwiązania w zakresie innowacyjnych instalacji PV pozwalają na efektywną produkcję energii elektrycznej nawet przy temperaturach sięgających -40 stopni Celsjusza! Możliwość wytworzenia prądu w takich warunkach naprawdę robi ogromne wrażenie! Warto o tym pamiętać i nie obawiać się o wpływ mrozu na wydajność ogniw fotowoltaicznych nawet podczas wyjątkowo chłodnych zimowych dni. Skąd bierze się energia w pochmurne dni? Czy panele fotowoltaiczne działają podczas zachmurzeń? Zimą dni pozbawionych słońca jest całkiem sporo i z obserwacji pogody w Polsce wynika, że najwięcej jest ich w grudniu i styczniu. Skąd więc w czasie takich dni brana jest energia elektryczna? Braki w jej produkcji uzupełniane są samoistnym poborem z sieci elektrycznej. Właśnie w okresie zimowym można odebrać z sieci energię wytworzoną latem. Za przesłany 1 kWh możemy odebrać 0,7 kWh lub 0,8 kWh. Warto jednak podkreślić, że energia elektryczna wytwarzana jest także mimo braku słońca. Chociaż jest jej dużo mniej, jej produkcja jest uwzględniana w rocznym rozliczeniu przesłanym przez operatora sieci energetycznej. Najistotniejsze pozostaje więc to, jaka jest ogólna liczba słonecznych godzin w ciągu roku. Instalacje fotowoltaiczne cieszące się tak dużym powodzeniem wśród inwestorów są przecież instalacjami całorocznymi. Ile prądu fotowoltaika produkuje zimą? Panele słoneczne produkują energię elektryczną w przeliczeniu na kilowatogodziny (kWh). Latem wartość produkcji wynosić będzie około 180 kWh z instalacji o mocy 1 kWp. Z kolei zimą wartość ta spada około trzykrotnie, przez co ilość wyprodukowanego prądu w lutym wynosi ok. 60 kWh. Najmniej energii panele fotowoltaiczne wytwarzają w grudniu i styczniu. Mowa o wartości ok. 20 – 30 kWh. Warto podkreślić, że sprawność paneli fotowoltaicznych w zimie nie ma wielkiego znaczenia. Zdecydowanie najistotniejszy jest roczny bilans wytworzonej energii. Praktyka pokazuje, że każda instalacja PV zamontowana w Polsce jest w stanie wyprodukować więcej energii niż ilość zakładana podczas początkowych prognoz. Dlatego też inwestor w każdym przypadku zyskuje – latem i tak nie będzie w stanie wykorzystać całej energii wyprodukowanej przez panele fotowoltaiczne. Z powodzeniem odbierze ją więc w okresie zimowym. Jaki jest uzysk energii elektrycznej zimą? Wielu inwestorów, pytając o sprawność paneli fotowoltaicznych w zimie, ma na myśli uzysk energii elektrycznej. Tu odpowiedź może być tylko jedna: mimo że jego wartość nie wynosi 0, to jest dużo niższy niż w okresie letnim. Wpływ na ten stan rzeczy ma głównie wartość nasłonecznienia, czyli moc promieniowania słonecznego w danym czasie na jednostkę powierzchni. Zimą jest ona około 6-8 razy niższa niż latem. Energia elektryczna wyprodukowana w okresie zimowym stanowić będzie więc od kilku do kilkunastu procent energii wyprodukowanej przez cały rok. Na okres wiosenno-letni przypadać będzie 75% całorocznego uzysku energii elektrycznej z fotowoltaiki. Jedno jest więc pewne – mimo tego, że ogniwa fotowoltaiczne nie produkują zbyt wiele energii w okresie jesienno-zimowym, warto zainwestować w taką innowacyjną instalację PV. Pomożemy Ci na każdym etapie inwestycji Jeśli chcesz mieć pewność, że instalacja fotowoltaiczna będzie bezpieczna i zaprojektowana zgodnie z Twoimi potrzebami, a wszystkie formalności dopełnione w najlepszy możliwy sposób, skontaktuj się z nami – oddzwonimy. Przeprowadzimy Cię przez cały proces przy zachowaniu najwyższych standardów obsługi. Zapraszamy do współpracy!
Sprawność paneli fotowoltaicznych w zimowe dniIlość wyprodukowanej energii elektrycznej zależy od czynników wynikających również ze zmian pór roku. Latem słońce znajduje się wyżej, a okresem o najniższym nasłonecznieniu jest czas od listopada do stycznia, gdy dzień trwa krócej. Zimą fotowoltaika produkuje mniej energii elektrycznej również ze względu na opady śniegu, które potrafią pokryć panele słoneczne. Jednak nic nie stoi na przeszkodzie, żeby je temperatura wpływa pozytywnie na wydajność paneli fotowoltaicznych, a wysoka temperatura modułów obniża jej sprawność. Część energii słonecznej zamienia się w energię cieplną. Z tego względu na rynku znajdują się systemy chłodzące do paneli fotowoltaicznych lub kolektory hybrydowe, które wykorzystują nagromadzone ciepło do ogrzania ciepłej wody dni kontra fotowoltaikaZachmurzenie ogranicza wydajną pracę paneli fotowoltaicznych. Słońce chowając się za chmurami obniża produkcję. Oczywiście panele fotowoltaiczne nadal produkują prąd, ale jest go mniej niż w przypadku przejrzystego nieba. Noc, a produkcja energiiPanele fotowoltaiczne w nocy przestają produkować energię. Warto przygotować się na jej nadejście poprzez odpowiednie zbilansowanie zapotrzebowania na energię. Zmiana trybu życia, np. odkurzanie, zmywanie, pranie itp. w ciągu dnia ogranicza konieczność oddawania nadwyżek do sieci. Dzięki temu mniejsza ilość energii trafia do sieci, bo jest wykorzystywana na bieżące potrzeby. Sprzedaż energii jest dobrym rozwiązaniem, ale system opustów sprawia, że każda 1 kWh oddana do sieci skutkuje możliwością odebrania kWh lub kWh w przypadku instalacji powyżej 10 energia nocą i w pochmurne dniPolskie prawo umożliwia sprzedaż nadwyżek do sieci na zasadach prosumenckich. Nadprodukowana energia trafia do ZE, gdzie jest magazynowana. Ilość energii, którą można odebrać w innym terminie zależy od ilości wprowadzonej energii do sieci oraz systemu opustów:• Dla instalacji poniżej 10 kWh: odebranie 80% oddanej energii do sieci• Dla instalacji powyżej 10 kWh: odebranie 70% oddanej energii do sieci
Wielu inwestorów, którzy rozważają montaż fotowoltaiki, zastanawia się, jaka jest sprawność paneli fotowoltaicznych w zimie oraz czy panele fotowoltaiczne działają w pochmurne dni. Wbrew obiegowej opinii panele fotowoltaiczne wytwarzają energię przez cały rok, a korzystne ustawodawstwo, w postaci Ustawy o Odnawialnych Źródłach Energii sprawia, że zazwyczaj zyski są po stronie inwestora. Dowiedz się, czy ogniwa fotowoltaiczne działają w zimie i jak sprawdza się fotowoltaika w pochmurne dni, by przemyśleć ewentualną inwestycję. Wydajność fotowoltaiki zależy w dużej mierze od stopnia nasłonecznienia w ciągu roku. Czy w związku z tym w Polsce opłaca się w nią inwestować? Czy instalacje fotowoltaiczne zimą wytwarzają energię? Nietrudno się domyślić, że warunki atmosferyczne wpływają na to, ile prądu fotowoltaika jest w stanie wyprodukować. Jednym z istotnych czynników jest ilość promieniowania (bezpośredniego oraz rozproszonego, pochodzącego np. ze słońca zza chmur), która dociera do ziemi w danej lokalizacji. Panuje jednak także błędne przekonanie, że im wyższa temperatura, tym wyższa sprawność paneli fotowoltaicznych. Tymczasem jest dokładnie odwrotnie – największą moc panele osiągają przy dużym nasłonecznieniu, ale niskich temperaturach. Dlaczego tak się dzieje? Ponieważ wysokie temperatury powodują drgania, a te zaburzają ruch elektronów przemieszczających się w ogniwach – im jest on bardziej uporządkowany (a taki jest w niższych temperaturach), tym moc ogniw większa. Od czego zależy sprawność paneli fotowoltaicznych zimą? Jakie czynniki, oprócz temperatury, wpływają na sprawność paneli fotowoltaicznych w zimie i nie tylko? Przede wszystkim: wiatr, który również korzystnie wpływa na moc ogniw, obniżając temperaturę paneli,sposób montażu – panele słoneczne powinny być zamontowane ok. 10 cm nad dachem, by mogły być wentylowane,jakość samych modułów (zastosowanego krzemu, obudowy, hartowanej szyby i folii). Warto zadbać także o montaż ogniw solarnych pod odpowiednim kątem. Dla Polski optymalny wynosi od 30 do 40 stopni. Dzięki temu do modułów latem dociera możliwie najwięcej słońca. Natomiast zimą ewentualny zalegający śnieg samoistnie zsuwa się z paneli dzięki zastosowaniu krzemowej szyby o niskim stopniu porowatości. Czy zatem panele fotowoltaiczne zimą trzeba odśnieżać? Niekoniecznie. Można to zrobić, jeśli śnieg jest zbyt ciężki i mokry, jednak należy być ostrożnym, by nie porysować krzemowych modułów. Czy panele fotowoltaiczne działają w pochmurne dni? Fotowoltaika w pochmurne dni również wytwarza energię, z tzw. promieniowania rozproszonego, które dociera wówczas do ziemi. Co więcej, wysoki uzysk energetyczny pojawia się także wówczas, gdy słońce przechodzi dokładnie przez krawędź chmury. Jak sprawdzić, czy panele fotowoltaiczne się opłacają? Mniejsza ilość promieniowania słonecznego zimą sprawia, że panele fotowoltaiczne produkują wówczas mniej energii. Z kolei latem uzysk energetyczny będzie znacznie większy od potrzeb przeciętnej rodziny, a Ustawa o Odnawialnych Źródłach Energii (OZE) pozwala inwestorom na przesyłanie nadmiaru prądu do zakładu energetycznego i odebranie go w ciągu roku. Tym samym niewykorzystaną energię z ciepłych miesięcy spożytkujemy zimą. Dlatego też, żeby ocenić opłacalność instalacji fotowoltaicznej, trzeba wziąć pod uwagę roczną ilość wytworzonej energii. Na rozliczeniu z energetyką będzie bowiem bilans energii przesłanej do zakładu i odebranej z niego w ujęciu rocznym. Zazwyczaj bilans ten jest korzystny dla inwestora. Co więcej, mimo że największą sprawność panele fotowoltaiczne osiągają od maja do września, to jednak od października do kwietnia, nawet w grudniu czy styczniu, również wytwarzają prąd na nasze potrzeby. Wątpliwości inwestorów dotyczące tego, czy instalacje fotowoltaiczne sprawdzają się w okresie zimowym, nie mają tak naprawdę znaczenia, ponieważ istotnym czynnikiem jest roczny bilans energii wytworzonej i pozyskanej z zakładu energetycznego. Tym samym ogniwa solarne nie produkują prądu tylko: w nocy,gdy są pokryte śniegiem. Panele fotowoltaiczne czołowych producentów mogą wydajnie pracować nawet przy -40 stopniach. Szukasz firmy, która: oferuje montaż paneli fotowoltaicznych,wspiera inwestorów w pozyskiwaniu dofinansowania na ogniwa słoneczne,zapewnia dobór urządzeń o odpowiedniej mocy? Postaw na instalacje fotowoltaiczne, które montuje firma Enerji w województwach: kujawsko-pomorskim,łódzkim,lubelskim,mazowieckim. Zapraszamy do kontaktu! Zainwestuj w panele fotowoltaiczne i oszczędzaj, obniżając rachunki za prąd!
Wielu przed zainwestowaniem w panele fotowoltaiczne powstrzymuje obawa, że tak naprawdę jest w tym jakiś szwindel. No bo ile prądu tak naprawdę wyprodukują te panele? I jakie mam na to gwarancje? W tym artykule omówimy moc nominalną paneli, ich sprawność oraz realne uzyski w Polsce. Ponadto przyjrzymy się wpływowi warunków pogodowych oraz pory roku na pracę instalacji i zastanowimy się, czy kilka tygodni złej pogody naprawdę stanowi problem. W skrócie Każdy 1kWp korzystnie zamontowanej instalacji fotowoltaicznej powinien w Polsce produkować około 1000 kWh rocznie. Tak, to tak proste. Dowiedz się w 60 sekund czy fotowoltaika Ci się opłaci Jak mocno nachylony jest Twój dach? Nachylenie dachu wpływa na koszt instalacji Sprawność paneli fotowoltaicznych Sprawność panelu fotowoltaicznego określa ile procent otrzymanej energii słonecznej dany panel przekształci w elektryczną w warunkach testowych STC. Przykład Panel o powierzchni 1,64m2 i sprawności 20% otrzymał w ciągu 1 godziny promieniowanie o mocy 500W / m2 Ile wyprodukuje? 500W/m2/h * 20% * 1,64m2 = 164Wh = 0,164kWh Powyższe liczby obowiązują, jak wspomnieliśmy, w warunkach testowych. Czym są? Ustandaryzowane Warunki Testowe (Standard Test Conditions - STC) zakładają temperaturę ogniwa równą 25°C, brak wiatru i promieniowanie o sile 1000W/m2. W sekcji "rzeczywiste uzyski" omówimy, jak warunki testowe mają się do polskich. Obliczając sprawność powinno się uwzględniać powierzchnię całego panelu, wraz z ramką. Niektórzy producenci nieuczciwie uwzględniają tylko powierzchnię samych ogniw. Jeśli wykryjemy takie sztuczki, z pewnością przeczytacie o nich w naszych recenzjach producentów . Historia wydajności paneli fotowoltaicznych. Domena publiczna. Własność Rządu USA. Praca Instytutu NREL. Sprawność seryjnie produkowanych paneli polikrystalicznych wynosi mniej więcej 16-18%. Monokrystaliczne sięgają wyżej - najlepsze chińskie panele sięgają 20,5%, a amerykański SunPower produkuje seryjnie panele grubo przekraczające 22%. Sprawność wyrażona procentowo to parametr bardzo dokładny, ale mało wygodny do oszacowania ilości energii, którą dany panel wytworzy w ciagu roku. Do tego celu lepiej nadaje się moc znamionowa. Moc znamionowa / nominalna (wydajność) Moc nominalna paneli słonecznych wyrażana jest w watopikach (np. Wp, kWp). Określa ona wydajność paneli w ustandaryzowanych warunkach testowych STC (Standard Test Conditions), czyli w temperaturze 25°C i nasłonecznieniu 1000W/m2. Moce łączy się ze sobą i tak z czterech połączonych paneli 250 Wp mamy 1 kWp (1k = 1 tysiąc). Moc znamionowa wynika ze sprawności i wymiarów. Przypominamy, że w warunkach STC nasłonecznienie jest stałe. Znając dwa z tych parametrów można wyliczyć trzeci. Przykład Panel NU-AK300 ma według karty produktu moc 300Wp, sprawność 18,4% oraz powierzchnię 1,63 m2 Spróbujemy wyliczyć moc na podstawie sprawności i powierzchni: 1000W/m2*18,4%*1,63m2 = 299,9Wp - czyli 300Wp. Ponieważ moc znamionowa zależna jest od powierzchni, trzeba zachować czujność. Panel o mocy 330Wp nie musi być identyczny z innym panelem o tej samej mocy. A panel o większej mocy może w rzeczywistości być zmontowany z ogniw gorszej jakości. Wtedy jest mocniejszy wyłącznie dzięki temu, że tych ogniw zastosowano więcej. Chyba najlepiej pokaże to poniższy przykład. Oznaczenie panelu JAM60S09-330/PR REC330NP DUO-G5 330 JKM360M-72 Producent JA Solar REC Jinko Moc nominalna (Tolerancja mocy) 330Wp (-0;+5Wp) 330Wp (-0;+5Wp) 330Wp (-0;+5Wp) 360Wp (-0;+10Wp) Sprawność 20,00% 19,80% 19,60% 18,55% Wymiary (mm): 1657x996 1675x997 1685x1000 1956x992 Powierzchnia w m2 1,65 1,66 1,68 1,9 Rzeczywiste uzyski w polskich warunkach No więc wiemy już, ile poszczególne panele produkują prądu w ściśle określonyc, laboratoryjnych warunkach. A ile wyprodukują u mnie na dachu? Otóż krótka i zaskakująca odpowiedź brzmi... że generalnie tyle samo. Moduł fotowoltaiczny o mocy 300Wp powinien dostarczyć 300W prądu z każdego 1000W energii słonecznej. Instalacja nieruchoma 1 kWp teoretycznie wyprodukuje w ciągu roku 1000 kWh. W praktyce zależy to od wielu czynników zewnętrznych – liczby słonecznych dni w roku, kąta zamontowania panelu wobec słońca, itp. przy czym do obliczeń bezpiecznie jest przyjąć 1000 kWh za wartość maksymalną, zaś w rzeczywistości spodziewać się możemy 950 -1050 kWh *. Po pierwsze przeanalizujmy, ile energii w ciągu roku dostarcza słońce na każdy metr kwadratowy polskiej ziemi. W tym celu posłużymy się poniższą mapką: Wynika z tego, że w Polsce każdy metr kwadratowy otrzymuje średnio 1000kW energii rocznie. To dane statystyczne z całego roku, więc kilka tygodni złej pogody nie zmienia tego wyniku. Jednak rzeczywiste uzyski wynikają nie tylko z nasłonecznienia, ale też z szeregu innych czynników: Nachylenia dachu Orientacji paneli względem południa Zacienienia Odpowiedniej wentylacji i temperatury Jak wpływają one na sprawność modułów fotowoltaicznych? Orientacja i kąt nachylenia W Polsce każdy metr kwadratowy otrzymuje 1000kWh rocznie, ale moduły słoneczne raczej nie leżą płasko na ziemi. Zainstalowanie standardowego panelu o powierzchni 1,6m2 pod właściwym kątem sprawia, że otrzymuje on znacznie więcej energii słonecznej, mniej więcej tyle, co 2m2gruntu. Nachylenie i orientacja dachu w wysokim stopniu określa ilość promieni słonecznych docierających do paneli. Szczególnie ważna jest tu orientacja. Dach skierowany na południe jest najlepszym rozwiązaniem. Instalacja skierowana na wschód lub zachód nie jest wykluczona, ale musi być większa (i droższa), by generowała tę samą moc. Nachylenie dachu wpływa nieco na ilość prądu generowaną w danej porze roku. Dachy spadowe o niskim nachyleniu lepiej działają latem, a o wysokim – zimą. Optymalnym rozwiązaniem w Polsce jest dach o normalnym pochyleniu 35 stopni. Dowiedz się w 60 sekund czy fotowoltaika Ci się opłaci Jak mocno nachylony jest Twój dach? Nachylenie dachu wpływa na koszt instalacji Idealne nachylenie dachu dla paneli słonecznych wynosi w Polsce od 35° do 38°. Panele słoneczne na dachu o nachyleniu w granicach 20°-35° i 40°-50° mogą tracić od 3% do 5% wydajności. Panele PV na dachach o nachyleniu powyżej 45 ° tracą około 5% do 8%. A co, jeśli dach jest płaski? Na dachach płaskich instalowane są specjalne konstrukcje, które służą do montażu paneli tak, by były nachylone pod kątem 30°. Jeśli kąt nachylenia wzrasta, odległość między rzędami paneli fotowoltaicznych również musi zostać rozszerzona, aby nie uniknąć wzajemnego rzucania cienia. W innym przypadku, rzucany cień zmniejsza powierzchnię użytkową paneli, co może mieć kluczowe znaczenie w przypadku dachu o małej powierzchni. Tabelka poniżej przedstawia sprawność paneli fotowoltaicznych względem odchyleń od warunków idealnych. Dachy skierowane w kierunku południowym, południowo-zachodnim i południowo-wschodnim, o spadzie między 20 a 60 stopni, są idealne dla paneli słonecznych. Na nich panele fotowoltaiczne osiągną swoją maksymalną sprawność. Nachylenie Wydajność paneli fotowoltaicznych Wschód Południowy-wschód Południe Południowy-zachód Zachód stopni od północy 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 płaski dach z nastawioną konstrukcją nośną ~95% 10° 90 91 93 94 95 95 96 95 95 94 92 91 89 20° 88 91 94 96 97 98 98 98 97 96 93 90 87 30° 86 90 94 96 98 100 100 99 98 96 93 89 86 40° 84 88 92 96 98 99 100 99 97 95 90 86 82 50° 80 85 89 93 96 97 97 96 95 92 88 84 78 60° 76 81 86 89 92 93 93 91 90 87 84 79 74 70° 70 76 80 84 86 87 87 86 85 82 78 74 69 80° 65 69 74 77 79 80 80 79 77 75 72 68 63 pion 58 62 65 69 71 71 71 71 69 67 64 60 56 Panele fotowoltaiczne uzyskują na płaskim dachu idealne warunki tylko pod warunkiem, że stosowane są specjalne stelaże, nastawione idealnie na słońce. Panele stawiane poziomo na ziemi uzyskują jakieś 90%, za to na stelażu - 100% wydajności. Zupełnie nie ma potrzeby tracić tej energii i należy zastosować konstrukcję nośną. Z powyższego wynika, że chociaż średnie roczne nasłonecznienie w Polsce wynosi około 1000 W/m2,to właściwie zainstalowane moduły fotowoltaiczne zbierają około 15-20% więcej promieni słonecznych, niżby to wynikało z samej tylko ich powierzchni. Straty mocy na ogniwach fotowoltaicznych Niestety inne czynniki zewnętrzne obniżają rzeczywiste uzyski modułów. Przejdźmy do ich omówienia. Utrata mocy w czasie Strata efektywności – panele fotowoltaiczne wraz z upływem lat tracą na wydajności. To zjawisko całkowicie normalne. Większość producentów paneli słonecznych gwarantuje, że po 25 latach panele będą wciąż działać z określoną efektywnością. Utratę wydajności na rok danego panelu można wyrazić w procentach. To dość ważny parametr, który na pierwszy rzut oka może nie sprawiać wielkiego wrażenia. Producent określa dopuszczalny poziom utraty efektywności w gwarancji na uzysk, która pozwala określić całkowity szacowany uzysk z paneli w okresie obowiązywania gwarancji. Gwarancja na uzysk standardowych paneli zwykle obejmuje 25 lat, ale w przypadku paneli podwójnie przeszklonych może być to nawet 30 lat. W tym artykule przeczytasz więcej o tym, jak obliczać wpływ liniowej gwarancji mocy na ogólną produkcję danej instalacji. Dowiedz się w 60 sekund czy fotowoltaika Ci się opłaci Jak mocno nachylony jest Twój dach? Nachylenie dachu wpływa na koszt instalacji Panele słoneczne, niezależnie od typu, tracą około 0,3% -0,5% w ogólnej wydajności rocznie. Największy spadek mocy (do 95-97% mocy początkowej) występuje w ciągu pierwszego roku. Ta utrata wydajności jest znikoma w porównaniu do paneli cienkowarstwowych oraz innych alternatywnych źródeł energii i w tej perspektywie powinna być trakowana jako zaleta. A ile zakupiony panel rozsądnej jakości naprawdę będzie pracować po skończonej gwarancji? Tego nie wie nikt, ale szacunki mogą napawać optymizmem. Więcej na ten temat przeczytasz w tym artykule . Wpływ temperatury Gdy panele słoneczne odbiegają od opisanego powyżej STC, rzeczywista wydajność instalacji ulega zmianom. Omówmy wpływ różnicy temperatury. Przy zakupie paneli słonecznych zawsze otrzymujemy dokładny arkusz mówiący o sprawności danego panelu w zależności od panujących warunków. Ważnym wskaźnikiem jest punkt Pmax (Maximum Power Point), który odpowiada na pytanie jak duża jest strata sprawności, gdy temperatura modułu wzrasta powyżej 25°C. Straty zazwyczaj mieszczą się w skali od 0,3% do 0,4% na stopień. Kiedy wiesz, że powierzchnia panelu słonecznego podczas cieplejszych dni wynosi około 30°C, możesz obliczyć jak wysoka będzie strata. Na przykład, w słoneczny dzień w Australii, gdy temperatura wynosi 40°C , to panele fotowoltaiczne mogą nagrzać się nawet do 65°C, a strata wynieść od 10,5% do 14% mocy. Zazwyczaj najwięcej energii z paneli PV uzyskuje się między majem a lipcem. Sierpniowe upały i jesienno-zimowe zachmurzenie negatywnie wpływa na efektywność paneli fotowoltaicznych. Mimo to, panele słoneczne efektywniej wykorzystują światło docierające zimą i na jesień. Powód jest prosty - niska temperatura korzystnie wpływa na działanie fotowoltaiki. Można to porównać do laptopa, który zwalnia, gdy się przegrzewa. Dowiedz się w 60 sekund czy fotowoltaika Ci się opłaci Jak mocno nachylony jest Twój dach? Nachylenie dachu wpływa na koszt instalacji Przy zakupie paneli słonecznych, dobrze jest wybrać panele z niską wartością Pmax. Wskaźnik ten powie nam jaka jest strata efektywności względem odchyleń od STC. Inną rzeczą na którą warto zwracać uwagę jest umiejscowienie instalacji – wentylacja jest kluczowa i brak przewiewu może skutkować utratą efektywności. Odporność na temperaturę ma więc duży wpływ na rzeczywistą wydajność instalacji. Poczytasz więcej na ten temat w dedykowanym artykule w Poradach. Z kolei jeśli chcesz znaleźć producentów paneli fotowoltaicznych, które są wyjątkowo odporne na temperaturę, wejdź tutaj . Wpływ cienia Cień padający na dany panel fotowoltaiczny generalnie powoduje jego wyłączenie (całego modułu lub jego części) z obwodu przez diody bocznikowe. Jest to niezbędne, gdyż inaczej taki przysłonięty panel obniżałby wydajność całego obwodu. Przylepione do paneli liście lub duże ptasie odchody również generują zacienienie na panelu, co nie dość że wpływa negatywnie na uzyski, ale też zwiększa ryzyko wystąpienia hot-spotów . Cień przesuwa się w ciągu dnia, stąd komin czy słup nie uniemożliwiają działania paneli, ani nie wyłączają ich na cały dzień, jednak zasada jest prosta - im więcej cienia, tym mniej prądu. Warto rozważyć, gdzie dokładnie pada cień w skali roku. Zimą słońce stoi niżej nad horyzontem, przez co cienie są dłuższe i mogą zasłonić więcej dachu. Brud Każda instalacja z czasem się brudzi, na co wpływ ma przemysł, pojazdy motorowe oraz pyłki kwiatów i aktywność rolników (szczególnie żniwa), a także ptaki. Zanieczyszczeniu paneli nie sposób zapobiec, a częste wynajmowanie firmy do ich umycia nie ma uzasadnienia ekonomicznego (samodzielne ich mycie zwykłą wodą jest błędem, bo powoduje osadzanie się kamienia), tym niemniej trzeba to robić od czasu do czasu. W branży przyjęto standard dwukrotnego czyszczenia instalacji każdego roku, najlepiej w maju i sierpniu. Straty na inwerterze i przewodach Inwerter i przewody powodują pewne straty w przekazywanej mocy. Po prostu przekazywanie i przetwarzanie energii elektrycznej sprawaia, że jej część zamienia się na ciepło i jest tracona. Nie można tego wyeliminować, ale można zmniejszyć. Przewody powodują średnio utratę 1% mocy. Niedopasowanie prądowe modułów PV to w najlepszym razie kolejny 1% - ale uwaga, w przypadku błędów wykonawczych może być to znacznie więcej. Na falowniku wielkości prosumenckiej stracimy zwykle od 3 do 7%. Ta różnica to tylko jeden z powodów, dla których warto zainwestować w dobry inwerter. Więcej na ten temat przeczytasz tutaj. Co wynika z tego wszystkiego? Efektywność fotowoltaiki w Polsce, wbrew obiegowej opinii, jest bardzo wysoka. Praktyka pokazuje, że w naszym regionie można uzyskać około 950kWh-1050kWh z każdego 1000kWp - oczywiście te wyliczenia uwzględniają wszelkie straty. Jest to wynik lepszy niż w Niemczech, kraju który jest światowym liderem w generowaniu prądu z energii słonecznej. Przypisy: * Istnieją też systemy nadążne, mechanicznie ustawiające panele tak, by cały dzień ustawione były do słońca pełnym obliczem. Zwiększa to wydajność paneli nawet o 30%, ale niestety raczej nie da się zamontować tego systemu na dachu spadowym.
sprawność panele fotowoltaiczne w pochmurne dni