Największy mit o fotowoltaice? Całkowicie przeczy przyjętym poglądom
Wielu osobom wciąż wydaje się, że panele fotowoltaiczne pracują wyłącznie latem, kiedy dni są długie i słoneczne. To nieprawda. Fotowoltaika może działać sprawnie również zimą. Każdy właściciel takiej instalacji powinien zrozumieć, jak wpływają na nią różne czynniki atmosferyczne.
- Wydajność fotowoltaiki – od czego zależy?
- Czy panele fotowoltaiczne pracują zimą?
- Wiosna, lato i jesień – jak wtedy wygląda wydajność fotowoltaiki?
- Techniczne aspekty wpływające na wydajność fotowoltaiki
Wydajność fotowoltaiki – od czego zależy?
Na wydajność instalacji fotowoltaicznej wpływa wiele czynników. Prawdą jest, że najważniejszy z nich to nasłonecznienie, czyli natężenie promieniowania słonecznego docierającego na określoną powierzchnię w wyznaczonym czasie. W Polsce wynosi ono od 950 do 1160 kWh/m² rocznie, a najwyższe wartości notuje się na południu i południowym wschodzie kraju. Co ciekawe, bardzo wysoka temperatura nie sprzyja pracy paneli – wręcz przeciwnie, może prowadzić do nadmiernego nagrzewania się modułów, co wpływa na obniżenie ich sprawności.
Co jeszcze decyduje o wydajności paneli fotowoltaicznych? Oprócz nasłonecznienia kluczowe znaczenie mają także:
- długość dnia,
- kąt nachylenia paneli,
- orientacja modułów względem południa,
- zacienienie,
- temperatura.
Zimą, mimo krótszego dnia, chłodne powietrze poprawia warunki pracy modułów. Nowoczesne instalacje są przystosowane do pracy również przy niskich temperaturach, dlatego w słoneczne, zimowe dni wydajność fotowoltaiki jest wysoka. Zapoznaj się z artykułem prezentującym fakty i mity na temat instalacji fotowoltaicznej.
Czy panele fotowoltaiczne pracują zimą?
Niektórzy właściciele są przekonani, że zimą ich przydomowe instalacje będą praktycznie nieprzydatne. Faktycznie, w tym okresie panele produkują mniej energii niż latem, ale nie oznacza to, że przestają działać. Krótsze dni i mniejsze nasłonecznienie wpływają na uzysk, jednak niskie temperatury są korzystne dla wydajności modułów – ograniczają ich przegrzewanie, co poprawia sprawność.
Niektóre osoby obawiają się, że śnieg zalegający na modułach zupełnie zablokuje dostęp promieni słonecznych. Rzeczywiście, gruba warstwa śniegu może czasowo zatrzymać produkcję energii, jednak nowoczesne instalacje montowane są pod kątem, który ułatwia samoistne zsuwanie się śniegu. Warto pamiętać, że panele nagrzewają się w czasie pracy, co przyspiesza topnienie białego puchu. Eksperci uważają jednak, że w grudniu, styczniu i lutym przydomowe instalacje mogą dostarczyć łącznie około 13% rocznej produkcji energii. W tym artykule wyjaśniamy, czy warto myć panele fotowoltaiczne.
Wiosna, lato i jesień – jak wtedy wygląda wydajność fotowoltaiki?
Wiosna to czas, gdy produkcja energii ze słońca zaczyna gwałtownie rosnąć. Już w marcu dni stają się wyraźnie dłuższe, a natężenie promieniowania słonecznego zwiększa się. Od kwietnia do końca maja uzysk energii może wynosić nawet 17–18% rocznej produkcji. Panele działają wtedy bardzo stabilnie, a temperatury nadal są korzystne.
Latem wydajność fotowoltaiki jest najwyższa ze względu na długi czas ekspozycji na światło dzienne. W czerwcu, lipcu i sierpniu, czyli w szczycie sezonu, panele mogą generować ponad 11–12% rocznego uzysku w jednym miesiącu. Co ważne, upały powodują spadki sprawności paneli, dlatego dobra wentylacja i odpowiedni montaż odgrywają dużą rolę w utrzymaniu ich efektywności.
Jesień przynosi stopniowy spadek produkcji, ale od września do końca października wciąż można generować znaczne ilości energii (w tym okresie instalacja osiąga około 17% rocznej produkcji). W listopadzie, mimo skracających się dni, fotowoltaika nadal pracuje, choć z niższym uzyskiem (ok. 5–6%). W okresie od marca do października panele produkują średnio 80–90% rocznego wolumenu energii.
Techniczne aspekty wpływające na wydajność fotowoltaiki
Poza warunkami atmosferycznymi, o wydajności fotowoltaiki decyduje jakość samych podzespołów. Sprawność modułów, czyli procentowy stosunek wyprodukowanej energii elektrycznej do otrzymanej energii słonecznej, w najlepszych modelach przekracza 22%. Istotny jest również kąt nachylenia i orientacja modułów względem południa. Optymalny kąt to ok. 35–38°, a maksymalna efektywność uzyskiwana jest przy skierowaniu paneli dokładnie na południe. Każde odchylenie lub cień może skutkować obniżeniem efektywności.
Na wydajność instalacji wpływa również jakość wykonania systemu. Straty w przewodach, falowniku i samych modułach są nieuniknione, ale przy dobrej jakości komponentach można ograniczyć je do minimum. Prawidłowo zaprojektowany i zamontowany system osiąga nawet 88% wydajności, podczas gdy w źle wykonanych instalacjach współczynnik ten może spaść do 70–75%.
Fotowoltaika to technologia całoroczna – działa nie tylko w pełnym słońcu, ale również podczas mrozu. Mitem jest przekonanie, że opłaca się ją stosować tylko latem. Dzięki odpowiedniemu projektowi, dobrej lokalizacji i komponentom wysokiej jakości instalacja może przynosić korzyści energetyczne przez cały rok – nawet w polskim klimacie.