Kiedy fotowoltaika produkuje najwięcej prądu?
Fotowoltaika to technologia, która zamienia energię słoneczną w energię elektryczną. Produkcja energii przez instalacje fotowoltaiczne zależy od wielu czynników, takich jak nasłonecznienie, kąt nachylenia paneli, pora roku i dnia, a także lokalne warunki atmosferyczne. W tym artykule przyjrzymy się dokładnie, kiedy fotowoltaika produkuje najwięcej prądu i jakie czynniki mają na to największy wpływ.
Najwięcej energii fotowoltaika produkuje w środku dnia, kiedy słońce znajduje się najwyżej na niebie. Maksimum produkcji zazwyczaj przypada na godziny od około 10:00 do 14:00 (lub 11:00 do 15:00 w zależności od lokalizacji), kiedy promienie słoneczne padają na panele fotowoltaiczne pod optymalnym kątem. W godzinach porannych i popołudniowych produkcja jest niższa, ponieważ słońce znajduje się niżej nad horyzontem, a promienie padają pod większym kątem, co obniża efektywność paneli.
Podczas tych szczytowych godzin panele fotowoltaiczne mogą produkować nawet 80-90% całkowitej dziennej produkcji energii, co pokazuje, jak ważne jest odpowiednie ustawienie paneli i ich skierowanie w stronę słońca. Warto również dodać, że niewiele osób wie, jak odczytać licznik prądu. Zalecamy bliżej zgłębić ten temat, aby być w pełni świadomym wszystkich zalet fotowoltaiki.
Ważna jest pora roku
W okresie letnim instalacje fotowoltaiczne osiągają najwyższą efektywność. Dni są długie, słońce wędruje po niebie wyżej, co sprawia, że panele otrzymują więcej światła. Dodatkowo, intensywność promieniowania słonecznego jest większa, co zwiększa produkcję energii.
W zimie produkcja jest znacząco mniejsza. Dni są krótsze, a słońce wędruje niżej nad horyzontem, przez co panele fotowoltaiczne otrzymują mniej światła. W regionach o surowych zimach dodatkowym problemem może być śnieg zalegający na panelach, który blokuje promieniowanie słoneczne.
Optymalna produkcja energii zależy również od kąta nachylenia paneli oraz ich orientacji względem kierunków świata:
Orientacja na południe (na półkuli północnej) jest najbardziej efektywna, ponieważ panele są wtedy skierowane bezpośrednio na słońce przez większą część dnia. Kąt nachylenia zależy od szerokości geograficznej, ale ogólnie przyjmuje się, że powinien on wynosić od 30 do 40 stopni, co pozwala na uzyskanie maksymalnej efektywności. Panele zainstalowane pod nieodpowiednim kątem lub skierowane na wschód czy zachód będą produkować mniej energii niż te optymalnie ustawione na południe.
Warunki atmosferyczne
Fotowoltaika najlepiej funkcjonuje w słoneczne, bezchmurne dni. Produkcja energii spada, gdy niebo jest zachmurzone, ponieważ chmury blokują część promieniowania słonecznego. Nawet w pochmurny dzień panele fotowoltaiczne produkują energię, jednak jej ilość może spaść nawet o 60-80% w porównaniu z bezchmurną pogodą.
Panele działają najlepiej w umiarkowanych temperaturach. Zbyt wysoka temperatura może obniżać ich wydajność, ponieważ prowadzi do wzrostu oporności elektrycznej w modułach fotowoltaicznych. Panele fotowoltaiczne muszą być czyste, aby działać z maksymalną wydajnością. Kurz, pył, liście czy śnieg mogą blokować dostęp promieni słonecznych, co zmniejsza produkcję energii. Regularne czyszczenie paneli pozwala utrzymać wysoką efektywność, szczególnie w okresie, gdy fotowoltaika ma potencjał do produkcji dużej ilości prądu.
Fotowoltaika produkuje najwięcej prądu w godzinach południowych, kiedy słońce znajduje się najwyżej na niebie, oraz w okresie letnim, kiedy dni są najdłuższe, a promieniowanie słoneczne jest najbardziej intensywne. Czynniki takie jak kąt nachylenia, orientacja paneli, warunki atmosferyczne oraz czystość modułów fotowoltaicznych mają kluczowy wpływ na efektywność produkcji energii. Optymalne warunki to słoneczne, bezchmurne dni z umiarkowaną temperaturą, co pozwala panelom pracować na pełnych obrotach i generować maksymalną ilość energii elektrycznej.