Spadek mocy fotowoltaiki o 40% w jeden dzień?! Oto najczęstsza przyczyna, o której nikt nie mówi
Produkcja energii w systemie fotowoltaicznym opiera się na dopływie światła i warunkach elektrycznych całej instalacji – nawet niewielka zmiana w jednym z tych elementów może zaburzyć cały mechanizm. Jeśli nagle zauważasz spadek mocy o 20–40%, to często znak, że coś zakłóca normalną pracę paneli. Nie zawsze chodzi o pogodę czy błędy projektowe – przyczyn może być wiele, od fizycznych przeszkód po stopniową degradację komponentów.
- Jak spadek produkcji zmienił życie pana Pawła
- Zacienienie: nowa zabudowa i jego pułapki
- Zabrudzenia paneli: cichy złodziej energii
- Degradacja paneli i efekt PID
- Uszkodzenie diod bypass i hotspoty
Jak spadek produkcji zmienił życie pana Pawła
Pan Paweł jest właścicielem kilkuletniej instalacji PV na dachu domu pod Rzeszowem. Przez pierwsze trzy lata wszystko działało bez zarzutu – rachunki za prąd drastycznie spadły, a nadwyżki trafiały do sieci. W jednym z ostatnich miesięcy jednak zauważył, że produkcja energii drastycznie się zmniejszyła, mimo że pogoda była porównywalna z poprzednim rokiem.
Na początku Paweł pomyślał, że to chwilowa anomalia lub problem z falownikiem. Skontaktował się z serwisem – ale wszystko wskazywało na poprawną pracę urządzeń. Dopiero po dokładnym oględzinach dachu i paneli okazało się, że nowy garaż sąsiada rzuca popołudniami cień na część paneli; do tego na płytkach PV zebrał się pył z budowy w okolicy. Po zmianie lokalizacji i wyczyszczeniu modułów produkcja wróciła do normy – Paweł odzyskał około 35% mocy, której wcześniej brakowało. To doświadczenie nauczyło go, że spadek produkcji nie zawsze oznacza awarię – bywa, że rozwiązanie leży w prostym serwisie, obserwacji i czujności.
Zacienienie: nowa zabudowa i jego pułapki
Zacienienie to jedna z najczęstszych przyczyn znacznych strat mocy – nawet niewielki cień padający na część panelu potrafi zredukować wydajność całej instalacji. Jak pokazują badania i raporty, częściowe zacienienie może prowadzić do spadków sięgających 25-40%, zwłaszcza jeśli nie zostało uwzględnione na etapie projektowania.
Większość paneli jest wyposażona w diody bypass, które pozwalają prądowi ominąć zacienione sekcje. Jednak ich działanie ma ograniczenia – w praktyce omijana strefa modułu nie produkuje, więc całkowita moc maleje. Jeśli zacienienie pochodzi z nowej zabudowy (np. garażu, komina, drzew), warto rozważyć przeliczenie nasłonecznienia, korektę ustawienia paneli lub nawet rozmowę z sąsiadem o przesunięciu przeszkody.
Zabrudzenia paneli: cichy złodziej energii
Kurz, liście, pyłki roślin, odchody ptaków czy spaliny z dróg to wrogowie numer jeden wielu instalacji PV. Zanieczyszczenia gromadzące się na powierzchni paneli tworzą barierę, która ogranicza dopływ światła – a to bezpośrednio wpływa na moc generowaną przez moduły.
Badania naukowe pokazują, że efekt „soilingu” (zabrudzenia) może powodować znaczne straty – w niektórych przypadkach sięgające kilkudziesięciu procent. W praktyce regularne mycie paneli (np. raz w roku, a w bardzo zapylonych miejscach częściej) może przywrócić dużą część utraconej produkcji.
Degradacja paneli i efekt PID
Panele fotowoltaiczne nie są wieczne – ich sprawność może stopniowo spadać z powodu tzw. degradacji. Jednym z najbardziej uciążliwych zjawisk jest PID (Potential Induced Degradation), które pojawia się, gdy istnieje różnica potencjałów między ramą modułu a ogniwami. W efekcie upływ prądu po dłuższym czasie prowadzi do trwałego pogorszenia wydajności.
Efekt ten może być odwracalny w pewnym stopniu, ale jeśli występuje często lub w skrajnych warunkach (wysoka wilgotność, temperatura), może dojść do trwałych uszkodzeń i korozji. Degradacja ogólna paneli, mikropęknięcia ogniw czy delaminacja powłoki antyrefleksyjnej to kolejne mechanizmy, które mogą obniżać moc aż o kilkanaście procent.
Uszkodzenie diod bypass i hotspoty
Diody obejściowe to komponenty zaprojektowane po to, by chronić moduł przed stratami przy zacienieniu – ale same mogą się psuć. Uszkodzona dioda bypass prowadzi do utraty całej sekcji panelu, co może skutkować radykalnym spadkiem napięcia lub mocy.
Dodatkowo niewłaściwa praca diod lub zacienienie może powodować tzw. hot spoty – miejsca przegrzewania się ogniw, kiedy zacieniona część modułu staje się obciążeniem dla pozostałych. To nie tylko problem wydajnościowy, ale również ryzyko trwałego uszkodzenia panelu.