Jak dobrać odpowiednią moc instalacji fotowoltaicznej?

Wraz z początkiem kwietnia 2022 roku zmienił się w Polsce system rozliczania fotowoltaiki. Oparty na opustach net-metering zastąpił net-billing. Zgodnie z poprzednimi zasadami za 1 kWh oddaną do sieci prosument mógł odebrać 0,8 kWh (w przypadku instalacji do 10 kWp). W tym wypadku celem było takie zaprojektowanie mikroinstalacji, by ograniczyć rachunek za prąd do opłat stałych. Dokładanie kolejnych modułów PV ponad tak określone założenia nie miało sensu. W systemie handlowym jest nieco inaczej. Z odpowiednio dużą instalacją możemy obniżyć rachunki do zera, a nawet osiągnąć zysk. Jak zatem dobrać moc paneli fotowoltaicznych?

Fotowoltaika – jaka moc?

Zanim odpowiemy na pytanie jak obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej, warto zastanowić się nad samym pojęciem mocy. Jak w przypadku każdego urządzenia elektrycznego określa go iloczyn napięcia i natężenia prądu pobieranego lub generowanego przez dany produkt. Jednostką mocy są waty [W]. W przypadku fotowoltaiki rozróżniamy trzy rodzaje mocy:

  • Moc nominalną.
  • Moc maksymalną.
  • Moc rzeczywistą.

Pierwsze dwie moduły osiągają w warunkach STC, czyli w standardzie branżowym do testowania paneli słonecznych. Wyraża się je w watopeakach [Wp]. Przykładowo jeśli wynik testów oscyluje wokół wartości 392 watów, urządzenie otrzymuje etykietę z nominałem 390 Wp. Aby wybudować instalację o mocy przekraczającej 9,8 kWp, należy zastosować 26 takich modułów.

Moc rzeczywista, jak sama nazwa wskazuje, dotyczy wartości realnej produkcji. Odczytuje się ją z inwertera lub dedykowanej aplikacji. Jest ona uzależniona od szeregu czynników, w tym:

  • Efektywnej wentylacji.
  • Poziomu nasłonecznienia.
  • Potencjalnych przeszkód (w tym np. zalegającego śniegu czy padającego gradu).
  • Zacienień.

Na podstawie rzeczywistej mocy panelu fotowoltaicznego jesteśmy w stanie określić wydajność całej mikroinstalacji. Określa ona ile kWh energii rocznie wyprodukuje 1 kWp zestawu PV. Ostateczna moc instalacji fotowoltaicznej to suma mocy wszystkich modułów składających się na instalację.

Fotowoltaika - ile kw wejdzie na dach?

Przeciętna powierzchnia zajmowana przez jeden moduł fotowoltaiczny o mocy 370 Wp wynosi około 1 800 cm2. Przyjmuje się, że na każde 10 metrów kwadratowych dachu można zmieścić 2 kWp fotowoltaiki. Jaka moc może zostać zatem zainstalowana na naszym dachu? Dobrym pomysłem jest skorzystanie z następującego wzoru:

Moc instalacji fotowoltaicznej [kWp] = 2 x Nasłoneczniona powierzchnia dachu [m2]

Alternatywą może być także użycie urządzenia z sekcji fotowoltaika kalkulator powierzchni. To oczywiście tylko poglądowa formuła, a dokładne rozmieszczenie zestawu powinno być przedmiotem analizy dokonywanej przez inżyniera. Taka osoba pozwoli nam uniknąć problemów z błędnym zaprojektowaniem, wskaże także potencjalne zacienienia padające z komina, lukarny czy pobliskich drzew.

Dobór instalacji fotowoltaicznej powinien uwzględniać także możliwości, jakie niosą różne wielkości modułów. Im wyższa moc jednego urządzenia, tym większą elektrownię uda nam się zbudować. Przykładowo wykorzystanie modułów o mocy 370 Wp w ilości 27 sztuk pozwoli na zainstalowanie zestawu 9,9 kWp. Nieco mniejszą powierzchnię zajmie instalacja o mocy 10,36 kWp złożona z paneli 545 Wp.

Jak obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej

Zastanawiasz się ile paneli fotowoltaicznych na dom lub firmę zamontować? Po ostatnich zmianach prawnych dobór instalacji fotowoltaicznej powinien prowadzić do maksymalizacji zysku dla użytkownika. Ten jest zazwyczaj związany z jak największym wykorzystaniem dostępnej powierzchni. Nie chodzi już zatem tylko o wytworzenie ilości prądu odpowiadającej naszemu bieżącemu zapotrzebowaniu. Dlaczego przewymiarowanie instalacji może mieć uzasadnienie?

  • Warto pamiętać, że generowanie nadwyżek produkcji to czysty zysk dla użytkownika.
  • Firmy fotowoltaiczne zazwyczaj uzależniają cenę montażu od wielkości instalacji. Im jest ona większa, tym niższa będzie relacja cena za 1 kWp mocy zamontowanej.
  • W projekcjach zużycia warto uwzględnić dalszą elektronizacją życia – hybrydowe samochody, pompy ciepła, klimatyzatory.
  • Rozbudowa instalacji fotowoltaicznej wiąże się z wysokimi kosztami (wymiana falownika) i nie zawsze jest technicznie możliwa (moduły starszej generacji szybko znikają z rynku).

Zasadniczo im większa moc zainstalowana, tym stopa zwrotu przyjmować będzie niższą wartość. Podejmując decyzję ile paneli fotowoltaicznych dla domu lub firmy, warto pamiętać o podstawowych zasadach prawidłowego montażu. Należy unikać umieszczania paneli w miejscach zacienień oraz pozostawić miejsce na skraju dachu.

Ile paneli fotowoltaicznych dla domu – porównanie

Zakończenie rozliczania w systemie opustów spowodowało, że nie ma już czegoś takiego jak ‘optymalna’ moc instalacji fotowoltaicznej. Ważne jest bazowanie na sprawdzonych modelach, które wskazują, że im większa instalacja, tym szybszy uzyskamy zwrot z inwestycji. Spróbujmy rozważyć to na konkretnym przykładzie dwóch zestawów o mocy 3 kWp oraz 10 kWp. Będą one montowane w typowym domu jednorodzinnym lub biurze zużywającym około 6 000 kWh rocznie. W obliczeniach wykorzystano następujące założenia:

  • Cena instalacji o mocy 3 kWp wynosi około 17 tysięcy złotych, czyli 5667 złotych za 1 kWp.
  • Cena instalacji o mocy 10 kWp wynosi około 42 tysięcy złotych, czyli 4200 złotych za 1 kWp.
  • Poziom autokonsumpcji dla mniejszego zestawu to 25%, zaś dla większego 10%.
  • Roczna produkcja dla instalacji 3 kWp to 3100 kWh, zaś dla instalacji 10 kWp to 10 500 kWh.

W pierwszym przypadku opłacalność inwestycji jest mocno rozciągnięta w czasie. Nasze rachunki za prąd nadal się stosunkowo wysokie, a potencjalne roczne zyski nie przekraczają 1500 złotych. Ponad dwukrotnie więcej zarobimy na instalacji o mocy 10 kWp. Dobór paneli fotowoltaicznych w tej ilości pozwoli na osiągnięcie stopy zwrotu na poziomie około 10 lat (a może być niższa, dzięki dostępnym dofinansowaniom). Biorąc pod uwagę 25-letni okres żywotności instalacji PV, potencjalne zyski wyniosą około 60 tysięcy złotych! W tym samym czasie druga z rozważanych instalacji pozwoli zaoszczędzić niecałe 20 tysięcy złotych.

Ile paneli fotowoltaicznych na dom – czynniki niepewności

Przedstawione powyżej obliczenia są oczywiście poglądowe i w praktyce mogą przyjmować odmienne wartości. Póki co ceny energii elektrycznej stale rosną co jest czynnikiem zwiększającym rentowność instalacji fotowoltaicznych. Jeśli ten trend by się zmienił, potencjalne oszczędności będą z pewnością niższe. Net-billing i powiązany z jego założeniami program Mój Prąd promują także rozwiązania zwiększające poziom autokonsumpcji. Ceny magazynów energii stale spadają i decyzja o montażu zestawu hybrydowego może nawet zwiększyć oczekiwane oszczędności.

Fotowoltaika jaka moc – podsumowanie

Dobór instalacji fotowoltaicznej to kluczowe zadanie audytu energetycznego przeprowadzanego przez kompetentnych doradców. Po zmianie przepisów zmieniła się cała procedura projektowania mocy instalacji fotowoltaicznej. Obecnie nie chodzi już o minimalizowanie opłat wysyłanych do sprzedawcy energii, ale o maksymalizację zysku użytkownika. Z tego powodu promuje się rozwiązania wykorzystujące dostępną powierzchnię. Im więcej modułów zamontujemy, tym realnie mniej zapłacimy za 1 kWp mocy i więcej oszczędzimy w całym okresie żywotności instalacji. Do obliczenia ilości modułów mieszczących się na dachu możemy wykorzystać podany wzór, program z sekcji fotowoltaika kalkulator powierzchni lub badania inżyniera. Przyjmuje się, że 1 kWp instalacji produkuje rocznie około 1000 kWh energii elektrycznej. Jeśli szukają Państwo firmy z bogatym doświadczeniem, która fachowo obliczy moc instalacji fotowoltaicznych, zapraszamy do kontaktu z MAAT4!

Popularne Aktualności Maat4