Niewątpliwie każdy, kto decyduje się na instalację fotowoltaiczną, chce, aby działała bez zarzutu. Jednak czasami zdarzają się sytuacje, kiedy jej efektywność nie jest na zadowalającym poziomie. Dlaczego tak się dzieje? Z czego może wynikać słaba wydajność fotowoltaiki?
Czym właściwie jest wydajność fotowoltaiki?
Mianem wydajności fotowoltaiki określa się ilość wyprodukowanego przez nią prądu w określonym czasie i warunkach. Jednym z głównych czynników mających na nią wpływ jest klimat. Niemniej to nie oznacza, że największą wydajnością wyróżniają się instalacje fotowoltaiczne w takich krajach jak Włochy czy Hiszpania. W czołówce plasują się m.in. Niemcy, które podobnie jak Polska, leżą w strefie klimatu umiarkowanego.
Oczywiście nie tylko klimat wpływa na wydajność fotowoltaiki. Jest też kilka innych czynników, o których trzeba wiedzieć. Dzięki temu często możliwe jest zwiększenie ilości produkowanej energii. Wszystkie zostały opisane poniżej.
Słaba wydajność fotowoltaiki – z czego wynika?
Wydawać by się mogło, że wydajność fotowoltaiki jest na słabym poziomie ze względu na brak słońca. Jednak nawet w słoneczne, ciepłe dni instalacja może nie działać tak jak powinna. Problem może leżeć:
- w złym kącie nachylenia paneli,
- w niewłaściwym zaprojektowaniu i montażu instalacji,
- w niewystarczającym dbaniu o instalację,
- w uszkodzonych ogniwach.
Wydajność instalacji a kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych
Kąt nachylenia paneli należy ustalić już na etapie planowania instalacji fotowoltaicznej. W Polsce za optymalną wartość przyjmuje się 30-40 stopni. Ustalając położenie modułów, niezbędne jest zwrócenie uwagi na to, jak padają promienie słoneczne.
Bardzo istotny jest też kierunek ustawienia paneli – w naszym kraju powinny być zwrócone na południe. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie optymalnego działania instalacji zarówno latem, jak i zimą. Słaba wydajność fotowoltaiki wymaga sprawdzenia, czy moduły zostały zamontowane pod właściwym kątem i w dobrym kierunku., O ile kąt nachylenia powoduje straty nie większe niż kilka procent, to odchylenie od południa może powodować dużo mniejsz uzyski.
Nie należy jednak popadać w skrajność i rezygnować z instalacji, jeśli nie mamy ekspozycji południowej. Instalacja fotowoltaiczna będzie działać całkiem dobrze również w orientacji wschodnio-zachodniej, po podzieleniu jej mniej więcej na połowę. Straty w uzyskach w takiej sytuacji mogą wynosić 10-20%. I tu ciekawostka, w przypadku instalacji wschód-zachód straty będą mniejsze przy mniejszym kącie nachylenia, ponieważ słońce przy mniejszym kącie dłużej będzie oświetlać każdą stronę modułów. Przy instalacjach tylko na wschód lub tylko na zachód warto skonsultować się ze specjalistami, aby wyliczyli, jakie straty może generować instalacja.
Niewłaściwe zaprojektowanie i montaż
Na sprawność modułów bardzo duży wpływ mają zacienienia, ponieważ jeden zasłonięty moduł wpływa na całą instalację. Zacienienia mogą powstawać od elementów dachu, takich jak np. kominy, ogniomurki, lukarny, czy jaskółki, ale nie należy nie doceniać zewnętrznych elementów jak drzewa, słupy czy też sąsiednie budynki. Moduły mogą zasłaniać również siebie nawzajem, szczególnie przy podnoszeniu ich kąta na dachach płaskich. Profesjonalne firmy posiadają oprogramowanie, które wyznacza zacienienia dla konkretnej inwestycji. W większości przypadków, dzięki takiej analizie daje się uniknąć strat na instalacji. Przede wszystkim nie planuje się modułów w miejscach permanentnie zacienionych. Przy krótkotrwałym zacienieniu pojedynczych modułów można zastosować tzw. optymizery, przy przesuwającym się cieniu przez całą instalację (np. od komina lub słupa) można zastosować pełną optymalizację. W przypadku zasłonięć spowodowanych przez drzewa, wystarczy regularne ich przycinanie. Aby moduły nie zacieniały się nawzajem na dachu płaskim lub gruncie, trzeba obliczyć w jakiej odległości od siebie powinny się one znajdować.
Nawet prawidłowe zaprojektowanie nie pomoże, jeśli podczas montażu pojawią się błędy. Najczęściej mogą wystąpić pomyłki w łączeniu łańcuchów modułów lub podpinaniu optymalizatorów. Może to powodować, że pojedyncze moduły lub grupy modułów mogą w ogóle nie produkować energii. Aby tego uniknąć, profesjonalne firmy wykonują pomiary po uruchomieniu instalacji. Dzięki temu mogą sprawdzić, czy każdy podpięty moduł przesyła energię do inwertera.
Konserwacja instalacji fotowoltaicznej
Gdy wydajność fotowoltaiki nagle spadnie, może to oznaczać konieczność wyczyszczenia instalacji. Okazuje się, że zalegające na powierzchni paneli zanieczyszczenia utrudniają produkcję energii elektrycznej. Mowa tu w szczególności o:
- smogu,
- ptasich odchodach,
- kurzu,
- pyłkach.
W skrajnych przypadkach zabrudzenie instalacji fotowoltaicznej obniża jej wydajność nawet o ok. 20%. Należy więc regularnie kontrolować czystość modułów i umyć je, gdy będzie to konieczne. W trosce o bezpieczeństwo swoje i samej fotowoltaiki najlepiej powierzyć to zadanie specjalistom.
Słaba wydajność fotowoltaiki a stan paneli
Kiedy panele fotowoltaiczne ulegną uszkodzeniu, wydajność instalacji z pewnością nie będzie zadowalająca. Niekiedy do zniszczeń dochodzi już na etapie produkcji. Wówczas bardzo trudno je dostrzec, stają się widoczne dopiero po pewnym czasie eksploatacji.
Zdarzają się również przypadki uszkodzenia elementów fotowoltaiki podczas montażu. Dlatego tak ważne jest powierzenie tego zadania doświadczonym fachowcom, którzy wiedzą, jak unikać błędów w tym zakresie.
Nie można zapomnieć także o tym, że instalacja fotowoltaiczna każdego dnia jest narażona na działanie niekorzystnych czynników, takich jak mocne promieniowanie UV, ulewny deszcz, gradobicie. Jednak zakup wysokiej jakości paneli fotowoltaicznych pozwala do minimum zmniejszyć ryzyko ich uszkodzenia w czasie eksploatacji – a tym samym ryzyko spadku wydajności z tego powodu.
Rozważasz montaż instalacji fotowoltaicznej na swojej posesji? Skontaktuj się z firmą Otwarta Energia, która przeprowadzi audyt zapotrzebowania energetycznego w Twoim gospodarstwie, dopasuje odpowiedni zestaw, a następnie zamontuje go, tak aby działał z najwyższą efektywnością.