fbpx

Aktualności | Instalacja fotowoltaiczna – od czego zależy wydajność (produkcja energii) w Polsce?

Autor: mgr inż. Marta Jońska | Data wpisu: 2020-02-03

Instalacja fotowoltaiczna – od czego zależy wydajność (produkcja energii)?

Instalacja fotowoltaiczna – od czego zależy wydajność (produkcja energii) w Polsce?

Instalacja fotowoltaiczna – od czego zależy wydajność (produkcja energii) w Polsce?

Ilość energii jaka zostanie wyprodukowana przez instalację fotowoltaiczną zależy od wielu czynników. Głównie od:

  • użytych materiałów i jakości wykonania instalacji PV – nie tylko modułów czy falownika, ale również przewodów i konstrukcji
  • ustawienie modułów względem stron świata oraz ich kąt nachylenia i
  • nasłonecznienia.

Przede wszystkim należy pamiętać, że instalacja fotowoltaiczna ma pracować przez minimum 25 -30 lat. Musi więc być wykonana starannie, zgodnie z tzw. sztuką oraz z dobrych i trwałych materiałów przeznaczonych na nasze polskie, zmienne warunki atmosferyczne. 

Pytanie, czy dobrze wykonana instalacja fotowoltaiczna będzie miała z czego produkować energię elektryczną w naszych warunkach klimatycznych?

Nasłonecznienie dla Polski

Nasłonecznienie jest to działanie promieniowania słonecznego na powierzchnię Ziemi, określa się je ilością energii słonecznej padającej na jednostkę powierzchni w jednostce czasu.  To z promieniowania słonecznego pozyskujemy energię elektryczną za pomocą instalacji fotowoltaicznej.

Polska na całym swoim obszarze ma podobne nasłonecznienie:

950-1100 kWh/m2 – na powierzchnię horyzontalną

1100-1280 kWh/m2 – przy ustawieniu modułów pod optymalnym kątem na południe.

Oznacza to, że z poprawnie wykonanej instalacji można uzyskać między 950 a 1025 kWh z 1 kWp instalacji fotowoltaicznej w ciągu roku.

W światowej czołówce producentów energii elektrycznej z fotowoltaiki są między innymi Niemcy i Wielka Brytania, czyli kraje o klimacie mocno umiarkowanym. Jak widzimy na mapie średniego nasłonecznienia dla Europy, daleko nam do Hiszpanii, ale mamy zbliżone warunki nasłonecznienie do Niemiec i dużo lepsze od Wielkiej Brytanii.

Mapy średniego nasłonecznienia dla Europy.

Instalacja fotowoltaiczna – od czego zależy wydajność (produkcja energii) w Polsce?

Należy pamiętać, że panele słoneczne nie lubią wysokich temperatur. Ich sprawność spada przy wzroście temperatury. Instalacje fotowoltaiczna jest najwydajniejsza w słoneczne dni, ale nie przy bardzo wysokich temperaturach.

Z punktu widzenia nasłonecznienia możemy produkować podobne ilości energii elektrycznej z 1kWp instalacji PV co Niemcy a nawet więcej niż Brytyjczycy.

Jak ustawić instalację, żeby produkowała jak najwięcej energii?

Najczęściej wykonywane są w Polsce instalacje on – grid – czyli współpracujące z siecią elektroenergetyczną.  Dla takich systemów optymalny kąt nachylenia to 20-35a nawet do 50(zmniejszenie uzysku energii poniżej 1%).

W przypadku instalacji naziemnych ze względów na optymalizację powierzchni montażowej stosuje się kąt do 25o.

Dla instalacji fotowoltaicznych montowanych na dachach orientacja i kąt nachylenia są już narzucone konstrukcją dachu i usytuowaniem budynku. Jeżeli odchylenie od południa jest mniejsze od 30a kat nachylenia dachu zawiera się między 20-50to straty w uzysku energii będą niewielkie do 3% (w odniesieniu do optymalnego ustawienia).  Jeżeli odchylenie od południa będzie większe, straty będą rosły szczególnie dla większego kąta pochylenia dachu.  Poniżej w tabeli przykłady wpływu kąt nachylenia dachu i jego odchylenia od południa na nasłonecznienie roczne modułu fotowoltaicznego zamontowanego na dachu budynku.

Założenie: nasłonecznienie roczne horyzontalne wynosi 1000 kWh. 

Najwięcej energii uzyskamy z instalacji skierowanej idealnie na południe pochylonej pod kątem 30o-40o. Widzimy, że im mniejszy kąt nachylenia dachu tym odchylenie od południa ma mniejszy wpływ na nasłonecznienie.

Jeżeli nie mamy optymalnego kąta nachylenia dachu możemy go uzyskać za pomocą konstrukcji wsporczej pod moduły PV. W praktyce, jeżeli kąt nachylenia dachu wynosi 15o do 60o a odchylenie od południa jest mniejsze niż 45o nie wykonuje się takiej konstrukcji. Ze względów ekonomicznych, technicznych i estetycznych lepiej dołożyć jeden moduł więcej powiększając nieznacznie moc generatora PV.

Z ekonomicznego punktu widzenia w naszych polskich warunkach klimatycznych przy rosnących cenach prądu oraz dofinansowaniach i ulgach instalacja fotowoltaiczna to inwestycja, którą warto rozważyć.

Źródła:
Mapy nasłonecznienia PVGIS
Instalacje Fotowoltaiczne Bogdan Szymański

Instalacja fotowoltaiczna - optymalne nachylenie dachu

Zamów BEZPŁATNĄ analizę i wycenę i ciesz się darmowym prądem!

Zamknij Menu
Call Now Button