Rynek zalewa fala modułów fotowoltaicznych. Już teraz mamy do dyspozycji kilkudziesięciu producentów o różnym doświadczeniu, oferujących aplikację coraz to nowszych rozwiązań i technologii. Inwestor staje więc przed problemem: jakie panele fotowoltaiczne wybrać? To fundamentalna kwestia, która wpływa na efektywność działania instalacji fotowoltaicznej. Błędne szacunki określające wydajność paneli fotowoltaicznych mogą zakończyć się niedostosowaniem produkcji do naszych potrzeb. Dokładna analiza jakości modułów PV wymaga omówienia szeregu kwestii. W tym artykule skupimy się na takich elementach jak moc nominalna panelu i jego wymiar.

Wydajność paneli fotowoltaicznych w Polsce

W karcie katalogowej każdego modułu fotowoltaicznego określono szereg parametrów urządzenia uzyskiwanych w warunkach standardowych STC. Moc nominalna wyliczana jest w warunkach laboratoryjnych, przy promieniowaniu słonecznym 1000 W/m² i temperaturze panelu 25°C. W naszym kraju podobne warunki trafiają się niezwykle rzadko i punktowo. Przeciętne promieniowanie słoneczne w wielu województwach nie przekracza 800-900 W/m². Dni słonecznych w warunkach STC mamy rocznie raptem kilkanaście. A nawet wtedy zestaw paneli fotowoltaicznych osiąga temperaturę 25°C tylko chwilowo. Przy wysokiej ekspozycji na promienie słoneczne urządzenie nagrzewa się do 50 lub nawet 80°C. Wszystko zależne jest od zastosowanego formatu wentylacji. Wniosek jest jeden – moc nominalna modułu określona w karcie katalogowej jest różna od tej obserwowanej w rzeczywistości.

Panele fotowoltaiczne – moc z m²

Za każdym razem panele fotowoltaiczne (ich moc z m2) powinny być dobierane indywidualnie pod dany projekt. Standardem dotyczącym przeprowadzania audytów instalacji firmowych jest przyjmowanie równowagi na linii moc paneli fotowoltaicznych – moc wyjściowa inwertera. To założenie bywa jednak zwodne, gdyż jak wskazaliśmy powyżej, moc nominalna modułu może w praktyce znacząco różnić się od mocy rzeczywistej. Rozważmy to na konkretnym przykładzie. Do analizy przeznaczamy panel fotowoltaiczny 320 W.

Fotowoltaika – jaka moc rzeczywista?

Przy założeniu typowych dla regionu Polski warunków pracy (promieniowanie na poziomie 800 – 900 W/m²) panel fotowoltaiczny 320W osiągnie moc rzędu 270-300 W. To wszystko jest możliwe, gdy temperatura modułu wynosi około 25°C. Wydajność paneli fotowoltaicznych w Polsce jest na ogół jeszcze niższa i zapewnia moc na poziomie 255-283 W. Zatem choć zestawy paneli fotowoltaicznych w ilości 10 sztuk o mocy 320W powinny osiągać moc 3200 W, w praktyce zazwyczaj generują około 2700 W.

Fotowoltaika – czy warto przewymiarować moc paneli fotowoltaicznych?

Początkowy koszt instalacji fotowoltaicznych jest stosunkowo wysoki. Z tego powodu wiele przedsiębiorstw decyduje się na projekty elektrowni o mocy dostosowanej do aktualnych potrzeb. Zwiększona moc paneli fotowoltaicznych np. do 4,4 kWp we współpracy z falownikiem 4kW pozwoli utrzymać zakładane w projekcie uzyski. To jedyna droga do osiągnięcia oczekiwanych rezultatów. Są zasadnicze dwa sposoby dostosowanie projektu. Po pierwsze można zwiększyć zestaw paneli fotowoltaicznych. Alternatywą jest zastosowanie modułów o większej mocy.

Panele fotowoltaiczne – moc ma znaczenie

Jeszcze rok temu najpopularniejszy na rynku był panel fotowoltaiczny 320 W. Żeby zaspokoić zapotrzebowanie na poziomie 7700 kWh, należało zastosować 26 tego typu modułów (moc nominalna instalacji około 8,5 kWp). Technologia idzie jednak stale do przodu dlatego najnowsze panele fotowoltaiczne posiadają już moc na poziomie 450 W lub nawet większej. Jakie zalety mają te panele fotowoltaiczne? Czy warto się na nie zdecydować?

Najnowsze panele fotowoltaiczne – cechy charakterystyczne

Na rynku obserwowany jest trend maksymalizacji mocy pojedynczego modułu. Tego typu rozwiązania pojawiają się w ofercie większości kluczowych producentów, są też coraz częstszym obrazkiem w krajobrazie Polski. Aby osiągnąć ten efekt, wytwórcy zwiększają liczbę ogniw fotowoltaicznych w module, a tym samym wpływają na jego rozmiar i wagę. Tradycyjne do niedawna zestawy paneli fotowoltaicznych ważyły około 20 kilogramów (sztuka) i zajmowały przestrzeń 1,7 m². Najnowsze panele fotowoltaiczne ważą blisko 30 kilogramów i posiadają powierzchnię często przekraczającą 2,5 m².

Wysokiej mocy panele fotowoltaiczne – czy warto?

Odpowiedź na postawione pytanie nie jest tym razem jednoznaczna. Trzeba wziąć bowiem pod uwagę charakterystykę obiektu oraz właściwości, jakie oferują panele fotowoltaiczne. Wydajność to jeden z kluczowych parametrów określających wartość modułu. Urządzenia o wysokiej mocy cechują się sprawnością na poziomie ponad 20%, a część z nich osiąga nawet 22%. To istotny argument przemawiający za atrakcyjnością ich stosowania w firmowej elektrowni PV. Innym jest dostępna powierzchnia.
Fotowoltaika – czy warto zwracać uwagę na powierzchnię zajmowaną przez panel?

Niewielu przedsiębiorców rozważających montaż instalacji fotowoltaicznej dysponuje nieograniczonym miejscem. Dachy zakładów przemysłowych, fabryk czy punktów usługowych są ograniczone, a dodatkowo w wielu przypadkach posiadają przeszkody (kominy, anteny, przepusty), które dodatkowo ograniczają dostępną powierzchnię. Alternatywą są instalacje montowane na gruncie, ale tu podobnie jak w przypadku dachów, zazwyczaj dostępne miejsce jest bardzo cenne. Jeśli i nas spotkała podobna sytuacja, warto rozważyć panele fotowoltaiczne mocy ponad 450 W. Spójrzmy na konkretnym przykładzie, ile możemy dzięki temu zaoszczędzić.

Fotowoltaika – jaka moc i wymiar?

Załóżmy, że do wyboru mamy moduły o mocy 340 W oraz 535 W. Do wybudowania elektrowni PV 30 kWp potrzebujemy zatem zestaw paneli fotowoltaicznych w ilości 88 sztuk pierwszego produktu i 56 drugiego. Jak przekłada się to na zajmowaną powierzchnię? Stosunek kształtuje się na poziomie około 150 m² dla pierwszej instalacji i 141 m² dla drugiej. Zaoszczędzone miejsce bywa czasami zbawienne i w całym cyklu życia elektrowni PV przekłada się na duże oszczędności. Warto jednak pamiętać, że zastosowane najnowsze panele fotowoltaiczne są cięższe, dlatego zaleca się ich montaż na nowych, wytrzymałych podłożach.

Panele fotowoltaiczne – moc a cena zestawu

Nie tylko wydajność paneli fotowoltaicznych i wymiary są atutami nowych rozwiązań. Zdecydowanie się na większą moc pojedynczego modułu jest korzystne finansowo. Mniejsza liczba urządzeń przeznaczonych do montażu to także niższe wydatki na komponenty towarzyszące:

• Konstrukcje wsporcze.
• Okablowanie solarne.
• Złącza MC4.

Oszczędność generuje także mniejsza liczba roboczogodzin przeznaczonych na zestawy paneli fotowoltaicznych.

Panele fotowoltaiczne – czy warto decydować się na zwiększoną moc instalacji?

Na podstawie przeprowadzonych w artykule analiz łatwo dojść do wniosków, że nieznaczne przewymiarowanie elektrowni PV jest wręcz konieczne. Wydajność paneli fotowoltaicznych liczona według danych z kart katalogowych różni się od tej uzyskiwanej w rzeczywistości. Jeśli nie chcemy dopłacać do rachunków za prąd, powinniśmy zdecydować się na instalację o większej mocy. Efekt ten możemy osiągnąć na dwa sposoby: albo poprosić o większą liczbę modułów, albo zamontować nowe panele fotowoltaiczne. Wydajność tych urządzeń jest zazwyczaj większa niż starszych rozwiązań. Dodatkowo pozwalają na zaoszczędzenie powierzchni i ograniczenie wydatków na dodatkowe komponenty. Jeśli jednak zastanawiają się Państwo jakie panele fotowoltaiczne wybrać dla swojej elektrowni firmowej, warto zapytać wiarygodnego doradcę. Na podstawie przeprowadzonego audytu dobierze on zestaw paneli fotowoltaicznych uwzględniający szereg danych dotyczących nośności dachu, jego pokrycia, potencjalnych zacienień oraz dostępnej powierzchni.