Fotowoltaika w ciągu ostatnich lat doznała niezwykle dynamicznego rozwoju. Wiele osób podjęło już decyzję o instalacji paneli słonecznych w swoim domu. Przed dobraniem odpowiedniego produktu, należy jednak zastanowić się o potrzebnej wielkości całej instalacji. Najważniejszą kwestią jest odpowiednie dobranie mocy instalacji, do potrzeb mieszkańców budynku. Moc powinna być dostosowana w taki sposób, aby wytworzona w ciągu roku energia, nie przekroczyła rocznego zużycia, ale nie była tym samym niewystarczająca, do pokrycia potrzeb energetycznych.
Ile energii potrzebuje budynek mieszkalny?
Głównym czynnikiem, na który trzeba zwrócić uwagę, podczas doboru mocy instalacji fotowoltaicznej jest oszacowanie, ile prądu zużywa się w domu w ciągu roku. To właśnie od niego zależy wielkość potrzebnej do zamontowania instalacji oraz to jaki będzie okres zwrotu owej inwestycji. Zazwyczaj większe instalacje oznaczają znacznie szybszy zwrot. Aby ustalić potrzebną moc, należy w pierwszej kolejności sięgnąć po rachunki za prąd, zwracając uwagę najlepiej na cały poprzedni rok. Uzyskując takie informacje, można określić przybliżoną moc instalacji, dzięki czemu będzie ona optymalnie dobrana. Trzeba koniecznie pamiętać o ewentualnych zmianach w zapotrzebowaniu na energię w przyszłości. Do zmian może dojść poprzez zakup energochłonnych urządzeń jak na przykład zmywarka czy płyta indukcyjna, czy zmianie ogrzewania na elektryczne. Podczas ustalania niezbędnej energii, trzeba pamiętać o wszystkich istotnych czynnikach, tylko wtedy można dokonać precyzyjnych ustaleń. Warto uwzględnić również upusty, czyli dla mocy do 10 kW za 1 kWh oddana do sieci prosument może otrzymać 0,8 kWh, a przy instalacji o mocy 10-50 kW rozliczenie przeprowadzane jest w stosunku ilościowym 1 do 0,7 kWh.
Wybór mocy oraz rozmiarów instalacji PV
Wymiary elektrowni słonecznej muszą zostać dostosowane do potrzeb gospodarstwa domowego. Potrzebna moc, wiąże się z konkretną ilością modułów PV. Przykładowo projekt o mocy 5 kWp będzie oznaczać konieczność inwestycji w 16 paneli PV. Jeśli gospodarstwo domowe do prawidłowego funkcjonowania potrzebuje ok. 3200 kWh energii elektrycznej na rok, wówczas musi zastosować instalację o mocy 4 kWp, czyli zakupić 14 sztuk modułów o mocy 285 W. Znając potrzebną moc, można bez problemu dobrać odpowiednią ilość modułów. Poleca się wybrać instalację o takiej mocy, która jest w stanie pokryć całkowite zapotrzebowanie na energię elektryczną.
Wskaźnik STC
Wskaźnik STC został opracowany po to, aby określić najlepsze warunki pracy paneli, kiedy wówczas są one w stanie osiągnąć swoją moc szczytową. Kiedy przekroczona zostanie temperatura ogniwa 25 stopni, dochodzi do spadku wydajności paneli słonecznych. Temperatura ogniw solarnych w normalnych warunkach pracy, nazywana jest wskaźnikiem NOCT. Normalne warunki pracy to takie, które odpowiadają: prędkości wiatru 1 m/s, temperaturze oświetlanego panelu 20 stopni, nasłonecznieniu 800 W/m2, współczynnik grubości atmosfery dla Europy 1,5 AM.
Jak określić moc instalacji, przy użyciu specjalnego wzoru?
Chcąc dobrać idealną moc, można posłużyć się wzorem:
- Ek oznacza ilość zużywanej w ciągu roku energii [kWh]
- a ? procentowy udział bieżącej konsumpcji własnej
- b ? procentowy udział ilości energii, która jest oddana do sieci
- opust ? do 10 kW 0,8 powyżej 0,7
- a+b = 100%
- Uzysk ? jest to roczna produkcja energii z 1 kWp zainstalowanej mocy przez instalację fotowoltaiczną
W jaki sposób oszacować moc instalacji, w trakcie procesu planowania budowy domu?
Problematyczne okazuje się określenie potrzebnej mocy, jeszcze przed budową domu. W tym wypadku należy zastanowić się nad planowanym zużyciem, czyli nad rodzajem i ilością urządzeń, z których będzie się w domu korzystało. Uwzględnić trzeba także rodzaj ogrzewania oraz ewentualne zainstalowanie klimatyzacji i ilość domowników.
Z czym wiąże się niewłaściwa moc paneli fotowoltaicznych?
Jeśli zostanie zainstalowana elektrownia, która będzie produkowała zbyt małą moc, wówczas nie pokryje ona zapotrzebowania inwestora. Rachunki zwiększają się, gdyż prąd jest pobierany z sieci energetycznej. Rozwiązaniem jest dokupienie paneli, w takiej ilości, aby pokryły resztę niezbędnej mocy. W przypadku kiedy instalacja będzie miała zbyt dużą moc, wówczas zostanie ona wysłana do sieci, co nie wiąże się z żadną korzyścią dla inwestora.
Podczas planowania mocy instalacji fotowoltaicznej najważniejsza jest dokładna analiza wszystkich potrzeb gospodarstwa domowego.
