Wydaje się, że to szczegół, a obniża produkcję prądu nawet o 30%
Instalacje fotowoltaiczne stały się popularnym sposobem na produkcję darmowego prądu z energii słonecznej. Niestety jeden szczegół takiej instalacji może znacząco obniżyć jej wydajność. Chodzi o zacienienie paneli, które może ograniczyć produkcję prądu nawet o 30%. Jak zapobiec temu zjawisku i co wziąć pod uwagę przed montażem fotowoltaiki na dachu lub gruncie?
- Cień na fotowoltaice – konsekwencje niewłaściwej lokalizacji instalacji
- Najbardziej problematyczne elementy wokół instalacji fotowoltaicznych
- Optymalizatory mocy – możliwe rozwiązanie problemu
Cień na fotowoltaice – konsekwencje niewłaściwej lokalizacji instalacji
Panele fotowoltaiczne powstały z myślą o wykorzystaniu bezpośrednich promieni słonecznych. W każdej instalacji znajdują się panele z ogniwami, które przekształcają promienie słoneczne w energię elektryczną. Im lepsze jest nasłonecznienie paneli, tym wyższa ich wydajność.
W praktyce okazuje się, że nawet niewielki cień rzucany na panele może wpłynąć na wydajność systemu. Często chodzi o pozornie niewiele znaczące elementy, na przykład komin, barierki, fragment sąsiedniego budynku czy niewielkie drzewo przed fotowoltaiką na gruncie. Cień może pojawiać się przez kilka godzin i zakrywać tylko część instalacji, jednak nawet wtedy obniży skuteczność działania instalacji.
Największy problem dotyczy instalacji fotowoltaicznych z połączeniem paneli w tak zwane łańcuchy. W tym przypadku wszystkie panele pracują z wydajnością, z którą pracuje najsłabszy z nich. W ten sposób nawet niewielkie zacienienie na jednym panelu wpływa na obniżenie wydajności wszystkich.
Najbardziej problematyczne elementy wokół instalacji fotowoltaicznych
Podczas planowania instalacji fotowoltaicznej na budynku lub na posesji, warto zapoznać się z możliwymi utrudnieniami. Zacienienie paneli jest oczywistym ograniczeniem wydajności całego systemu. Niestety w praktyce okazuje się, że wiele elementów wokół budynku może być mocno problematyczne.
Dobrym przykładem są cienie rzucane przez drzewa i pobliskie zabudowania. Kąt padania cienia zmienia się w ciągu roku, a to utrudnia dokładne przewidzenie jego ewentualnego wpływu na instalacje. Największe problemy na ogół obejmują wiosnę i jesień, gdy słońce operuje nieco niżej. Czasem zacienienie instalacji pojawia się dopiero po kilku latach. Drzewa, które kiedyś nie stanowiły problemu, szybko rosną i z biegiem czasu mogą zacząć zacieniać fotowoltaikę.
W niektórych przypadkach utrudnieniem może być sama konstrukcja dachu. Chodzi głównie o kominy, lukarny, a nawet anteny satelitarne, które mogą rzucać cień na instalacje. Jest to szczególnie częste w godzinach porannych i popołudniowych.
Optymalizatory mocy – możliwe rozwiązanie problemu
Problem zacienienia może zostać rozwiązany poprzez optymalizator mocy. To urządzenie montowane przy każdym panelu instalacji fotowoltaicznej. Jego zadaniem jest takie zarządzanie pracą modułu, aby zapewnić mu optymalną wydajność, bez względu na pracę pozostałych paneli.
Zastosowanie optymalizatorów mocy w panelach pozwala na uzyskanie maksymalnej wydajności na każdym z nich. Pojedynczy panel, który znajduje się w zacienieniu nie ogranicza wydajności pozostałych. W ten sposób można stale utrzymywać wysoką wydajność, nawet w bardziej problematycznych lokalizacjach.
Inwestycja w fotowoltaikę z optymalizatorami mocy może być nieco droższa, jednak uzyskujemy większe możliwości pozyskania energii elektrycznej. Rozwiązanie jest szczególnie przydatne na dachach o nieregularnych kształtach oraz w miejscach, gdzie nie da się całkowicie uniknąć częściowego zacienienia paneli.