Co wpływa na wydajność paneli fotowoltaicznych?
Ze względu na zmiany klimatyczne w najbliższej przyszłości wzrastać będzie, na naszej szerokości geograficznej, liczba dni słonecznych i związana z tym ilość światła słonecznego padającego na powierzchnię Ziemi oraz dachy w wielu rejonach Polski. Dlatego wydaje się, że instalacje fotowoltaiczne mogą stać się, już całkiem niedługo, podstawowym rozwiązaniem odpowiedzialnym za zaopatrzenie w stuprocentowo czystą energię elektryczną obecnych i przyszłych pokoleń.
Za przekształcanie światła słonecznego w użyteczną energię elektryczną w instalacjach fotowoltaicznych odpowiedzialne są panele fotowoltaiczne, a ilość światła słonecznego, która może zostać zamieniona na energię elektryczną, określana jest mianem sprawności ogniwa słonecznego.
Sprawność większości paneli fotowoltaicznych dostępnych obecnie na rynku wynosi do 22%. Jednak istnieje szereg czynników, które mogą obniżyć sprawność paneli, a więc i wydajność naszej instalacji fotowoltaicznej.
Warunki klimatyczne
Panele słoneczne wystawione są na długotrwałe działanie zmiennych warunków atmosferycznych, a czynniki takie jak: duże skoki temperatur, deszcz, śnieg, wiatr oraz wyładowania atmosferyczne nie pozostają bez wpływu na stan ogniw fotowoltaicznych. Zmieniają one sprawność paneli słonecznych, mogą mieć bezpośredni wpływ na ich funkcjonowanie, a nawet prowadzić do uszkodzenia ogniw. Dlatego podczas projektowania instalacji fotowoltaicznej należy wziąć pod uwagę dostępne roczne dane meteorologiczne dla konkretnej lokalizacji.
Wpływ temperatury na panele fotowoltaiczne
Ze względu na właściwości materiałów półprzewodnikowych czynnikiem, który ma duży wpływ na sprawność paneli fotowoltaicznych, jest temperatura. Idealna temperatura pracy paneli wynosi 25°C, przy czym sprawność ogniw fotowoltaicznych rośnie, gdy temperatura spada i maleje w wysokich temperaturach.
Przy wzroście temperatury paneli o jeden stopień ich chwilowa sprawność może spaść o 0,25% lub 0,4%-0,5% w zależności od typu ogniwa. A ponieważ w gorące letnie dni temperatura panela fotowoltaicznego może z łatwością osiągnąć 70˚C i więcej, oznacza to, że instalacja fotowoltaiczna będzie generować do 25% energii mniej w porównaniu do wartości uzyskiwanych w temperaturze 25°C.
Kąt nachylenia panela słonecznego
W różnych okresach roku zmienia się kąt padania promieni słonecznych na powierzchnię Ziemi oraz czas nasłonecznienia. Dlatego projekt instalacji fotowoltaicznej musi uwzględniać nie tylko orientację paneli słonecznych (południe-północ-wschód-zachód), ale także ich nachylenie. Z kolei podczas określania kąta nachylenia paneli fotowoltaicznych należy wybrać wartość, która umożliwi generowanie maksymalnej mocy elektrycznej w ciągu całego roku. Przyjmuje się, że na terenie Polski najlepszy nachylenia paneli wynosi pomiędzy 30° a 40°.
Zacienienie paneli fotowoltaicznych
Panele fotowoltaiczne są bardzo wrażliwe na zacienienie. Całkowite lub częściowe zasłonięcie panela przez drzewo, komin lub jego zabrudzenie mają duży wpływ na zdolność ogniwa do generowania energii elektrycznej i wiążą się ze znacznie mniejszą mocą uzyskiwaną z całej instalacji fotowoltaicznej.
Ogniwa w instalacji fotowoltaicznej z inwerterem solarnym są zwykle połączone szeregowo, ponieważ rozwiązanie takie pozwala uzyskać wyższe napięcie, a tym samym większą ilość generowanej energii elektrycznej. Jednak system ten pracuje z wydajnością równą wydajności najgorzej pracującego panela.
Dlatego coraz bardziej popularne stają się systemy z optymalizatorami mocy. Są to niewielkie urządzenia podłączane do każdego panelu lub zintegrowane z panelem jak w rozwiązaniach SolarEdge. W tego typu instalacji wszystkie niezasłonięte panele pracują pełną mocą. Szerzej o wpływie zacienienia na fotowoltaikę napisaliśmy tutaj.
Czystość powierzchni paneli słonecznych
Na wydajność paneli słonecznych wpływa także czystość ich powierzchni. Dlatego, podczas projektowania instalacji fotowoltaicznej, dosyć istotne są informacje dotyczące rzeczywistego stanu paneli, a w szczególności wpływu silnego wiatru, konwekcji, a nawet pylenia sosen na powierzchnię panelu słonecznego. Pozwala to określić niezbędną częstotliwość okresowego czyszczenia paneli słonecznych i uwzględnić koszty konserwacji podczas określania opłacalności całej inwestycji.
Wiek paneli fotowoltaicznych
Wydajność paneli słonecznych spada wraz z czasem ich użytkowania – przyjmuje się, że moc wyjściowa spada o 0,5% rocznie. Jednak producenci zapewniają, że po 25 latach pracy panelu generowana moc nie spadnie poniżej 80% mocy początkowej.
Panele fotowoltaiczne to doskonały sposób na pozyskanie energii elektrycznej i obniżenie rachunków za prąd. Jednak należy pamiętać, że jest to element, którego sprawność zależy od wielu czynników, i o który należy po prostu dbać.
Może Cię zainteresować

Mikroinwertery Hoymiles

Domy bez pozwolenia: co już wiadomo na temat projektu

Na co uważać przy montażu fotowoltaiki: detale techniczne projektu i instalacji

Na co uważać przy montażu fotowoltaiki: typowe błędy projektantów i instalatorów

Polski falownik i polskie panele – Selfa PV

Charakterystyka energetyczna budynku – klucz do efektywnego domu

Panele bifacjalne: od technologii kosmicznej do naszych dachów

Fotowoltaika, instalacja skierowana na wschód zachód czy południe?

Zmiany w fotowoltaice – koniec opustów

Instalacja fotowoltaiczna a zbyt wysokie napięcie w sieci

Carport czyli samochodowa wiata fotowoltaiczna 2 w 1

Czy fotowoltaika dla firm to dobre rozwiązanie?

Panele fotowoltaiczne JA Solar

Solplanet AISWEI nowy król średniej półki falowników

Jak działa i jak odczytać licznik dwukierunkowy

Taryfy energetyczne: g11, g12 oraz g12w a bilansowanie 1:1

Jak magazynować energię z fotowoltaiki?

Fronius – najlepsze europejskie inwertery

Agroenergia nowe zasady na 2021 – czyli ile wynoszą dopłaty do fotowoltaiki dla rolników

Ulga termomodernizacyjna – czyli jak odliczyć od podatku fotowoltaikę, pompę ciepła i nowe okna

Fotowoltaika dla rolników – z jakich dotacji i ulg można skorzystać?

Magazyn energii w samochodzie elektrycznym

Autokonsumpcja energii – czyli jak wykorzystać prąd z fotowoltaiki

Ładowanie samochodu elektrycznego – sprawdzamy ile kosztuje jazda elektrykiem

Czy panele full black to najlepszy wybór?

Mój Prąd nowe informacje Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej

Finansowanie fotowoltaiki

Inwertery hybrydowe – jak działają

SolarEdge światowa czołówka fotowoltaiki

Tandemowe ogniwa PV osiągają 30% – czas skupić się na stabilności

Wymiary paneli fotowoltaicznych czy większy zawsze znaczy lepszy?

Wiaty fotowoltaiczne gdy dach jest zbyt mały

Mój Akumulator 2021 co nowego w programie Mój Prąd w 2021 roku.

Sezon na fotowoltaikę: kiedy najlepiej instalować panele PV

Czy panele fotowoltaiczne mogą być szkodliwe?

Fakty i mity fotowoltaiki

Pompa ciepła powietrze-woda sposób na tanie ogrzewanie

Pompa ciepła czy ogrzewanie elektryczne co się bardziej opłaca?

Przezroczyste ogniwa słoneczne rozwiązaniem przyszłości

Farma fotowoltaiczna, kiedy się opłaca?

Dynamiczny wzrost europejskiego rynku PV

Opłata mocowa i podwyżki cen prądu 2021

Fotowoltaiczne ekrany akustyczne przyszłość czy nietrafiony pomysł?

Dachówka fotowoltaiczna – czy zastąpi tradycyjne pokrycia dachowe?

Pompa ciepła czy kocioł gazowy?

Nowość w ofercie – panele fotowoltaiczne Selfa

Perspektywy dofinansowań na 2021 rok co już wiadomo?

Nowa fabryka ogniw fotowoltaicznych w Europie

Ekonomia i ekologia czyli opinia Pana Pawła o swojej nowej instalacji fotowoltaicznej

Nowa instalacja fotowoltaiczna 3.3 kWp i opinia zadowolonego klienta

WT 2021 dom energooszczędny w praktyce

Instalacja fotowoltaiczna – na trackerach czy na stelażu

Amerykański start-up rozpoczyna produkcję drukowanych, perowskitowych ogniw PV na rolce

Smog! Jak zadbać o jakość powietrza?

Kolejny klient zadowolony z profesjonalnego montażu

Do Mojego Prądu dołożono 100 milionów na ten rok

Dofinansowanie na fotowoltaikę – Warszawa daje 15 000

Brawo Dania 👍 w 2021 realizacja rekordowej farmy fotowoltaicznej

Jak oszczędzać prąd czyli o ekonomii i ekologii

Jak odczytywać licznik prądu

Ogrzewanie podłogowe, czy zawsze się opłaca?

Standardy wykonywania instalacji fotowoltaicznej Sunvival

Nowe pomysły na projektowanie ogniw PV proste zasady pułapkowania światła w krzemie

Fotowoltaika – ekologiczna lokata na wysoki procent

Rekordowe wzrosty polskiej fotowoltaiki

Fotowoltaika i pompa ciepła – najlepsze połączenie

Rodzaje pomp ciepła

Samowystarczalność energetyczna przyszłość czy teraźniejszość?

Wpływ chmur na wydajność paneli fotowoltaicznych

Net metering: na czym polega i czy się opłaca?

Żywotność paneli słonecznych

Jak działa Instalacja fotowoltaiczna?

Gdzie zamontować inwerter?

Dotacje Mój prąd do instalacji fotowoltaicznych. Jakie są zasady?

Jak powstaje prąd ze słońca?

Jak działa inwerter fotowoltaiczny?

Jak dobrać inwerter w instalacji fotowoltaicznej?

Instalacja fotowoltaiczna na mikroinwerterach. Jak działa i czy zawsze się opłaca?

Domowa elektrownia fotowoltaiczna. Zalety prądu ze słońca.

Co wpływa na wydajność paneli fotowoltaicznych?

Co wybrać: mikroinwerter czy klasyczny inwerter?

Instalacja fotowoltaiczna on-grid czy off-grid?

Panele monokrystaliczne i polikrystaliczne: Czym się różnią i które wybrać?
