1. Ekspozycja dachu

Jeśli masz do dyspozycji jedynie północną połać, instalacja elektrowni słonecznej nie jest dobrym pomysłem. Orientacja wschód-zachód może wymagać zwiększenia mocy instalacji w celu uzyskania optymalnych wyników rocznych.

2.  Nachylenie dachu

Warto też zwrócić uwagę na kąt nachylenia dachu – na płaskim należy zastosować konstrukcję wyniesioną, co generuje dodatkowe koszty.

3. Odpowiednia powierzchnia pod panele

Zdarza się, że dach ma skomplikowaną bryłę, posiada wiele kominów, okien, jaskółek. Nie zmieści się na nim odpowiednia ilość paneli. Wówczas należy poszukać innego miejsca.

4. Zacienienie

Jeśli Twój dach jest częściowo zacieniony, np. przez rosnące nieopodal drzewa, bądź wystające kominy, warto przemyśleć lokalizację paneli albo zastosować optymalizację.

5. Pokrycie dachowe

Na rynku wyróżniamy dwa rodzaje ogniw fotowoltaicznych, z których wykonywane są panele: polikrystaliczne i monokrystaliczne. Jakie są między nimi różnice? 

Panele wykonane z ogniw polikrystalicznych mają moce w przedziale 30-280 W, a ich sprawność wynosi około 15%. Występują w kolorze granatowym i niebieskim.

W ich przypadku bardzo istotny jest kąt padania światła – muszą być skierowane na południe, aby pracowały z pełną sprawnością.

Oprócz elektrowni słonecznych znajdują również zastosowanie w produkcji energii do oświetlenia ulicznego, czy też przejść dla pieszych.

Panele z ogniw monokrystalicznych charakteryzują się znacznie większą mocą (od 290 W w górę) i sprawnością (18-21%). Są granatowe i czarne. 

W porównaniu do rozwiązania polikrystalicznego, spadek sprawności z czasem jest dużo niższy.

Mają zastosowanie głównie w budowie elektrowni słonecznych i to w tej technologii obecnie wykonywanych jest większość paneli.

Każdy panel posiada ogniwa fotowoltaiczne, które połączone są ze sobą równolegle i/lub szeregowo. Folia EVA i PET pozwalają na ich laminację tak, aby pozostały one w próżni. Od spodu są chronione przez spód ramy, czy tzw. “backsheet”, natomiast od góry przez szybę hartowaną. Całość osadzona jest w aluminiowej ramie, która zapewnia dodatkowe usztywnienie

Na rynku spotykamy panele jednostronne – “monofacial” oraz dwustronne – “bifacial”. Czym się różnią? Kiedy zastosować poszczególne moduły?

Jednostronne panele fotowoltaiczne odbijają światło tylko z jednej strony. To właśnie takie modele spotykamy najczęściej na rynku.

Panele dwustronne zarówno z jednej, jak i z drugiej strony posiadają warstwę aktywną w postaci szkła hartowanego lub innego przepuszczającego światło materiału. Dzięki temu mogą osiągnąć średnią wydajność większą o około 15%, a w punkcie szczytowym nawet o 25%.

Kiedy warto zainwestować w moduły bifacial? 

Wtedy, gdy nasza instalacja będzie zamontowana na gruncie. Tylko w takiej sytuacji uzyski będą widocznie większe. Znaczenie ma również rodzaj podłoża – białe powierzchnie najlepiej odbijają światło.

Zanim panele trafią do sprzedaży, przechodzą 4-krotne badanie jakości. Jakiekolwiek ukryte wady podlegają gwarancji. Wówczas panel wysyłany jest do szczegółowej ekspertyzy.

A co w przypadku zalegającego śniegu, gradobicia, czy silnego wiatru? Każdy oferowany przez nas panel wytrzymuje obciążenie 5400 Pa. 

Nie ma więc żadnej obawy o to, że pod ciężarem śniegu ulegnie on zniszczeniu. Oczywiście, można je odśnieżać, ale jest to zalecane tylko w przypadku, kiedy istnieje ryzyko, że dach nie wytrzyma obciążenia. Z energetycznego punktu widzenia, biorąc pod uwagę całoroczną produkcję, nie ma to znaczenia.

Występujące w Polsce gradobicia również nie stanowią ryzyka dla modułów.

Jeśli chodzi o podmuchy wiatru, to są one zagrożeniem, ale tylko dla paneli, które zostały nieprawidłowo zamontowane. Warto zaznaczyć, że w przypadku stwierdzenia takiego stanu rzeczy, moduł automatycznie traci gwarancję. Dlatego tak ważne jest, by świadomie wybierać firmę, która instaluje fotowoltaikę.

Podsumowując, panele są wytrzymałe i odporne na warunki atmosferyczne. Jeśli montuje je doświadczona ekipa, nie powinieneś mieć jakichkolwiek obaw o ich funkcjonowanie.

Optymalizatory paneli fotowoltaicznych to nic innego jak przetwornice mocy. W systemie, który jest w takowe wyposażony, wpływ poszczególnych paneli na pozostałe jest zminimalizowany. To powoduje, że panel, który jest zacieniony, uszkodzony, czy też pod nieoptymalnym kątem nie oddziałuje negatywnie na pozostałe.

Często spotykamy się ze stwierdzeniami, że optymalizatory rozwiążą problemy zacienienia, nieodpowiedniego kąta, czy innych nieprawidłowości. Nic bardziej mylnego.

Nawet w przypadku, kiedy każdy panel jest zoptymalizowany, ale występują przeszkody w postaci m.in. zacienienia, elektrownia nie będzie pracować na tyle dobrze, aby pokryła nasze zapotrzebowanie energetyczne.

Należy mieć również na uwadze, że optymalizatory to dodatkowy koszt. 

Podstawą działania każdej elektrowni słonecznej są ogniwa fotowoltaiczne, w których zachodzi zjawisko fotowoltaiczne. Dzięki niemu energia słoneczna przekształcana jest w prąd stały. Jak to możliwe?

Ogniwa zbudowane są z materiału półprzewodnikowego, jakim jest krzem. Taki materiał przewodzi ładunek elektryczny pod wpływem działania czynników zewnętrznych, czyli np. promieniowania słonecznego.

Prąd powstający w modułach przekazywany jest do inwertera (falownika), który przekształca prąd stały w zmienny. Ten nadaje się do wykorzystania w domowych gniazdkach. 

Ważnym elementem instalacji jest licznik dwukierunkowy, czyli taki, który liczy ile energii pobrałeś z sieci oraz ile przekazałeś do sieci celem magazynowania.

Panele fotowoltaiczne nie generują żadnego hałasu. Jedynie inwerter wytwarza dźwięk w granicach 18 – 25 dB. Te wartości można przyrównać do:

– ludzkiego szeptu,

– szumu liści (przy łagodnym wietrze).

Są to zatem dźwięki, które nie są uciążliwe dla ludzkiego ucha. Nie ma obaw, że usłyszymy je wykonując codzienne czynności w naszym domu. 

Według prawa, na własny użytek może zrobić to każdy. Jednak zgłaszając mikroinstalację do swojego Zakładu Energetycznego musisz przedstawić zaświadczenie instalatora, który:

1. Posiada certyfikat potwierdzający kwalifikację do instalowania odnawialnych źródeł energii dla systemów fotowoltaicznych.

lub

2. Posiada ważne świadectwo kwalifikacyjne uprawniające do zajmowania się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci.

lub

3. Posiada uprawnienia budowlane w specjalności instalacyjnej w zakresie sieci, instalacji i urządzeń elektrycznych i elektroenergetycznych do kierowania robotami budowlanymi.

Montując fotowoltaikę na własną rękę, pamiętaj, że jest to praca na wysokości, gdzie jeden panel waży 19 – 26 kg. Dodatkowo, przy nieodpowiednim podłączeniu aparatury istnieje ryzyko porażenia prądem.

Warto zastanowić się nad wyborem profesjonalnej ekipy z doświadczeniem i wiedzą, ponieważ źle zamontowane panele tracą gwarancję produktową. Samodzielny montaż może okazać się zatem pozorną oszczędnością.

1. Odczytaj swoje zużycie energii elektrycznej. Zwróć uwagę na okres, za jaki wystawiono rachunek. Do dalszych obliczeń potrzebne Ci dane za cały rok.
2. Wartość podziel przez wskaźnik 0,9, aby uwzględnić część energii zatrzymywanej przez Zakład Energetyczny (0,9, bo część energii zużyjesz od razu i to jest w 100% Twoje, a część odbierzesz z Zakładu Energetycznego w 80%).
3. Na naszej szerokości geograficznej elektrownia fotowoltaiczna produkuje około 1 000 kWh rocznie z 1 kWp. Zatem przy założeniu, że panele będą montowane pod odpowiednim kątem (około 15-35 stopni), optymalna moc elektrowni to otrzymany wcześniej wynik podzielony przez 1 000 kWh i zaokrąglony do pierwszego miejsca po przecinku.

Przećwiczmy to na konkretnym przykładzie:

Pan Jan otrzymuje fakturę za energię elektryczną co 2 miesiące. Jego zużycie wynosi 925 kWh.

Mnożymy wynik przez 6, aby otrzymać roczne zużycie:

6 [msc] x 925 [kWh/kW] = 5 550 [kWh/kW] rocznie

Dzielimy przez wskaźnik 0,9:

5 550 [kWh/kW] / 0,9 = 6 167 [kWh/kW]

Dzielimy przez 1 000 kWh:

1. Cena, jaką zapłaciłeś za fotowoltaikę.
2. Cena, jaką płaciłeś do Zakładu Energetycznego za 1 kWh.

• Pan Jan zainstalował elektrownię o mocy 10 kW. Jej koszt wyniósł 43 000 zł.
• Cena za 1 kWh, którą Pan Jan płacił do Zakładu Energetycznego to 0,65 gr.
• Instalacja o mocy 10 kW wyprodukuje 10 000 kWh rocznie.

Instalacja fotowoltaiczna w systemie on-grid podłączona jest do sieci elektroenergetycznej. Oznacza to, że każda nadwyżka prądu, jaką wyprodukujemy jest przesyłana do Zakładu Energetycznego, skąd, dzięki systemowi opustów, możemy ją w 80% odebrać.
Jeśli zdarzy się przerwa w dostawie prądu, czy też jakakolwiek inna awaria – nasza instalacja jest wyłączana.

W przypadku elektrowni off-grid wyprodukowane nadwyżki gromadzone są w akumulatorze – instalacja jest zatem niezależna od sieci elektroenergetycznej. Takie rozwiązanie sprawdza się dobrze w krajach, gdzie zdarzają się częste przerwy w dostawie prądu, np. w USA. Daje to pewnego rodzaju niezależność kosztem zdecydowanie wyższej ceny za instalację.

Obecnie systemy off-grid nie są opłacalne dla posiadaczy fotowoltaiki. Koszt akumulatora może stanowić ponad połowę ceny całej instalacji. Obserwuje się jednak rosnącą tendencję wykorzystywania tego rozwiązania, zwłaszcza w Niemczech.

Trackery to mechanizmy pozwalające sterować położeniem paneli słonecznych tak, aby podążały za ruchem słońca. Rozróżniamy:

• jednoosiowe – pozwalają na ruch w jednej osi (pionowej lub poziomej)
• dwuosiowe – pozwalają na ruch w dwóch osiach (zarówno poziomej, jak i pionowej)

Jakie są zalety i wady takiego rozwiązania?

Na plus:

1. Jeśli zdecydujemy się na trackery,  możemy zwiększyć wydajność systemu fotowoltaicznego nawet o 30%.

2. W razie potrzeby czyszczenia, konserwacji, czy naprawy instalacji, mamy łatwiejszy dostęp do paneli, ponieważ możemy je ustawić pod dogodnym kątem.

3. Z racji tego, że elektrownia jest bardziej wydajna, możemy zamontować mniej paneli. To z kolei pozwala na zaoszczędzenie miejsca.

 Na minus:

1. Instalacja fotowoltaiczna na trackerach jest droższa w porównaniu z tradycyjną konstrukcją. 

2. Ze względu na występowanie mechanizmów, istnieje większe ryzyko awarii. 

3. Mechanizmy, w które wyposażona jest instalacja wymagają częstszej konserwacji.