Na co zwrócić uwagę przy instalacji fotowoltaicznej?
Najczéściej zadawane pytania.
Pytania na które warto sobie odpowiedzieć przed zainstalowaniem instalacji fotowoltaicznej.
Warto zorientować się, czy połać dachowa, na której zamierzamy zamontować panele, po pierwsze ma dostateczną powierzchnię, a po drugie czy jest skierowana na południe.
Kierunek południowy jest uznawany za najbardziej optymalny, choć nie jest to czynnik warunkujący możliwość montażu instalacji fotowoltaicznej.
Na każdej karcie katalogowej powinna się znaleźć informacja o mocy oraz sprawności modułów fotowoltaicznych.
Moc modułu to czynnik wpływający bezpośrednio na ilość modułów, które trzeba zamontować w celu pokrycia zapotrzebowania na prąd w danym budynku.
Z kolei sprawność da nam odpowiedź na pytanie, ile odebranego słonecznego światła zostanie przekształcone na prąd. Sprawność modułów najczęściej waha się między 18% a 21%.
Licznik dwukierunkowy ma za zadanie zliczać, ile energii wygenerowała instalacja fotowoltaiczna, a ile energii zostało pobranej z sieci. Koszt instalacji takiego licznika, a także zabezpieczeń pokrywa operator systemu dystrybucyjnego.
Falownik często jest nazywany “sercem i mózgiem” systemu fotowoltaicznego. To urządzenie jest odpowiedzialne za przekonwertowanie prądu stałego na prąd zmienny.
Wyprodukowaną przez instalacje fotowoltaiczną energię elektryczną zużywasz w pierwszej kolejności na własne potrzeby.
W przypadku niewykorzystania energii trafia ona do sieci, która staje się swego rodzaju magazynem energii. Zbilansowanie nadwyżki energii z energią pobraną z sieci jest możliwe dzięki licznikowi dwukierunkowemu.
Instalacja fotowoltaiczna na dachu czy na gruncie? Co wybrać?
Zdecydowana większość osób chcących mieć własną elektrownie słoneczną wybiera jej montaż na dachu. Powód jest prosty – montaż takiej instalacji jest dużo prostszy. Nie w każdym jednak przypadku takie rozwiązanie jest opłacalne albo w ogóle możliwe do realizacji.
Instalacja fotowoltaiczna na dachu
To rozwiązanie daje możliwość wykorzystania powierzchni, która i tak w inny sposób nie może być „spożytkowana”. Kąt nachylenia dachu powinien mieścić się w przedziale 30-45o. Standardowa powierzchnia dachu umożliwia instalację paneli fotowoltaicznych o łącznej mocy od 3 do 5 kW. Jest to wartość wystarczająca dla zaspokojenia potrzeb gospodarstwa domowego.
Na co zwrócić uwagę wybierając instalację fotowoltaiczną na dachu?
1. Lokalizacja
Dla fotowoltaiki za najbardziej optymalny kierunek uznaje się południe. Połać dachowa skierowana na południe nie jest jednak warunkiem koniecznym dla zasadności inwestycji w fotowoltaikę. Jeśli jednak największa część powierzchni dachu jest skierowana na północ albo na północny-zachód to warto bardzo dokładnie oszacować, czy instalacja będzie opłacalna.
2. Kąt nachylenia i rozmiar dachu
Instalacja fotowoltaiczna wykazuje największą efektywność, jeśli kąt nachylenia dachu mieści się w przedziale 30o – 40o. Natomiast minimalny kąt nachylenia wynosi 10o – jest to istotne z uwagi na samooczyszczanie się paneli z np. śniegu.
Jeśli dach charakteryzuje się mniejszym spadkiem można zastosować specjalną konstrukcję, której zadaniem jest korekta kąta nachylenia. Warto jednak podkreślić, że zmiana kąta jest związana z zmniejszeniem uzysku w stosunku rocznym, choć nierzadko jest to tak mały spadek, że można go w założeniach całkowicie pominąć.
Generalnie, panele fotowoltaiczne można zainstalować na każdego rodzaju pokryciu dachu. Co do powierzchni, to standardowy rozmiar dachu pozwala zamontować instalację, która zaspokoi potrzeby gospodarstwa domowego na energią elektryczną.
3. Licznik dwukierunkowy
Jego zadaniem jest zliczanie, ile energii wyprodukowała instalacja fotowoltaiczna oraz ewentualnie, ile prądu zostało pobranej z sieci energetycznej. Oczywiście urządzenie to jest montowane z przypadku systemu on-grid, czyli podpiętej do sieci.
4. Falownik
Jest to bardzo ważny element systemu fotowoltaicznego. Jego zadaniem jest przetworzenie prądu stałego, który produkują moduły na prąd zmienny.
5. Energia na własne potrzeby
Energia, którą wygeneruje instalacja fotowoltaiczna jest w pierwszej kolejności wykorzystywana na potrzeby danego budynku.
6. Nadwyżki energii
Jeśli instalacja fotowoltaiczna wyprodukuje nadwyżki energii to trafiają one albo do sieci energetycznej (system on-grid) albo do akumulatorów (system off-grid).
| Panele fotowoltaiczne na dachu | Panele fotowoltaiczne na gruncie | |
| Niski koszt instalacji | ✓ | x |
| Większe możliwości wentylacji= mniejsze straty energii | x | ✓ |
| Wykorzystanie powierzchni o i tak ograniczonym zagospodarowaniu | ✓ | x |
| Bardziej komfortowe czyszczenie paneli | x | ✓ |
| Mniejsze ryzyko kradzieży | ✓ | x |
| Większe możliwości optymalizacji ustawienia modułów | x | ✓ |
Co jeszcze składa się na cenę instalacji fotowoltaicznej?
Ogniwa fotowoltaiczne to oczywiście nie jedyny koszt, który trzeba ponieść chcąc zamontować na dachu czy gruncie instalację fotowoltaiczną. Oprócz tego należy zakupić falownik (inaczej inwerter, przetwornica), konstrukcję nośną oraz okablowanie. Oczywiście do tego dochodzą także koszty robocizny – montażystów oraz elektryków.
Inwerter, czyli drugi pod względem kosztów element instalacji, odpowiada za zamianę prądu stałego wytwarzanego przez panele na prąd zmienny. W zależności od przeznaczenia instalacji wyróżniamy dwa rodzaje falowników: wyspowe (brak podłączenia do sieci elektroenergetycznej) oraz sieciowe (podłączenie do sieci elektroenergetycznej). W przypadku domów jednorodzinnych stosuje się przeważnie inwertery łączące.
To bardzo ważne urządzenie, bez którego system po prostu nie będzie działać. Ma krótszą żywotność od paneli, dlatego wybierając go warto brać przede wszystkim pod uwagę długość oferowanej przez producenta gwarancji albo usługę serwisu przedłużającą okres gwarancji.
Zalety instalacji fotowoltaicznej na dachu:
- instalacja tańsza niż na gruncie,
- prostszy montaż,
- wykorzystanie powierzchni, którą trudno zagospodarować na coś innego,
- niewielkie ryzyko zniszczenia czy kradzieży instalacji,
- na dachu rzadko znajdują się takie elementy, które powodują zacienienie instalacji.
Minusy instalacji fotowoltaicznej na dachu:
- połać dachowa powinna być skierowana na południe (choć niekoniecznie),
- problemy z montażem w przypadku skomplikowanych konstrukcji dachu,
- mało komfortowe czyszczenie paneli,
- mniejsze możliwości wentylacji, co powoduje nadmierne nagrzewanie się paneli w upalne dni, a co za tym idzie generują mniej energii.
Instalacja fotowoltaiczna na gruncie
Jeśli panele fotowoltaiczne nie można lub po prostu nie opłaca się zamontować na dachu, to dobrą alternatywą jest instalacja na gruncie. Jednak to rozwiązanie wymaga od inwestora posiadania wolnej przestrzeni, na której zostanie zamontowana instalacja.
Moduły fotowoltaiczne zamontowane na gruncie zajmują aż trzykrotnie więcej miejsca, niż te zainstalowane na dachu. Ponadto, jest to lepsze rozwiązanie, jeśli chcemy mieć instalację o mocy więcej niż 10 kW.
Na co zwrócić uwagę wybierając instalację fotowoltaiczną na gruncie?
Powierzchnia
Panele fotowoltaiczne instalowane na gruncie wymagają posiadania odpowiedniej powierzchni zajmują, bowiem średnio trzykrotnie więcej miejsca, niż fotowoltaika na dachu. Jest to spowodowane m.in. tym, że musi być zachowana odpowiednia odległość między poszczególnymi modułami (eliminacja ich wzajemnego zacieniania). Na 10 m2 płaskiej powierzchni można zamontować panele o mocy około 0,5 kW.
Położenie
Moduły fotowoltaiczne powinny być skierowane w kierunku południowym i nie powinny znajdować się w pobliżu obiektów, które mogą spowodować ich zacienienie. Projektując instalację fotowoltaiczną na gruncie należy ocenić jaki kształt i jak długo będzie trwał cień, który rzucają pobliskie obiekty: budynki, drzewa, słupy sieci elektroenergetycznej, itp. Ponadto warto się dowiedzieć, czy w najbliższych okolicach nie jest planowana jakaś inwestycja, która może w przyszłości powodować zacienienie instalacji fotowoltaicznej.
Kąt nachylenia
Można zastosować różne kąty pochylenia modułów fotowoltaicznych. 20-30o stopni to optymalny kąt dla południowej części Polski, a 25-35o stopni to optymalne rozwiązanie dla części północnej. Warto jednak podkreślić, że zastosowanie większych kątów nie wpływa w znaczący sposób na zmiany w nasłonecznieniu – jest to niecały 1%.
Zalety instalacji fotowoltaicznej na gruncie:
- lepsza wydajność – o nawet 5% więcej prądu,
- komfort w czyszczeniu paneli,
- mniejsze straty w produkcji energii, dzięki lepszej wentylacji,
- większe możliwości optymalizacji ustawienia paneli.
Wady instalacji fotowoltaicznej na gruncie:
- wyższy koszt instalacji,
- konieczność posiadania sporej, wolnej przestrzeni,
- większe ryzyko kradzieży.
