Odpowiednia moc paneli instalacji fotowoltaicznej – wszystko, co musisz wiedzieć

Słońce to niezwykłe źródło energii, które nie tylko daje nam światło oraz ciepło, ale również jest naturalnym producentem prądu. Dzięki fotowoltaice możemy przetwarzać promieniowanie słoneczne bezpośrednio na elektryczność, co pozwala nam korzystać z czystej i odnawialnej energii. Rozwój technologiczny umożliwił produkcję paneli słonecznych o wyjątkowej wydajności, które są w stanie dostarczać energię nawet w nocy oraz w czasie trudnych warunków pogodowych. W tym artykule przedstawimy wpływ systemu fotowoltaicznego na środowisko, jak dobierać odpowiednią moc fotowoltaiki oraz omówimy efektywność paneli fotowoltaicznych. Dowiedz się jak fotowoltaika może zmienić naszą przyszłość energetyczną i dlaczego warto w nią inwestować. 

Spis treści:

Czym są ogniwa fotowoltaiczne?

Ogniwa fotowoltaiczne konwertują energię świetlną na energię elektryczną poprzez zjawisko znane pod nazwą efekt fotowoltaiczny. Proces ten opiera się na wykorzystaniu właściwości specjalnych materiałów, które generują właściwy przepływ prądu elektrycznego, dzięki odpowiedniemu nasłonecznieniu. 

W środku znajdują się warstwy materiałów półprzewodnikowych, takich jak krzem. Ich zadaniem jest przeprowadzenie procesu konwersji. W czasie padania promieni słonecznych na ogniwo, jednostka światła jest absorbowana przez półprzewodnik, co jest predyktorem do rozładowania nośników elektrycznych w warstwie przewodzącej. W ten sposób generowany jest prąd stały. Następnie trafia on do falownika, gdzie przekształcany jest na prąd zmienny. Tak otrzymujemy zasilanie naszych urządzeń w domu, takich jak lodówka, czy zmywarka. Oczywiście zdarza się sytuacja, że nasz prąd nie zostanie całkowicie wykorzystany. Energia wówczas trafia do sieci energetycznej, co pozwala nam zachować jej nadwyżki na czas zimy, gdzie promieniowania słonecznego jest znacznie mniej. 

Pamiętajmy również, że zainstalowana fotowoltaika nie potrzebuje regularnych przeglądów technicznych, dzięki czemu możemy zaoszczędzić dodatkowe pieniądze.

W jaki sposób obliczyć zapotrzebowanie energetyczne?

Energia jaką zużywa nasz dom zależy od wielu czynników, takich jak jego wielkość, rodzaj, czy ilość dostępnych urządzeń. Istotna jest również liczba jego mieszkańców oraz sposób chłodzenia i ogrzewania. Największym konsumentem energii w naszym domu są zwykle wentylacja oraz klimatyzacja. Z tego względu istotne jest to, by dbać o odpowiednią izolację okien oraz drzwi w celu minimalizowania strat ciepła lub chłodu. Nie bez znaczenia są również urządzenia AGD, takie jak lodówki, pralki, czy zmywarki. Na szczęście producenci w ostatnich latach zadbali o to, by takie sprzęty były jak najbardziej wydajne i energooszczędne. 

Nie bez powodu o tym piszemy. Przed zakupem paneli fotowoltaicznych warto zastanowić się nad tym ile realnie prądu zużywamy lub jesteśmy w stanie zużyć (jeśli jesteśmy dopiero w trakcie budowy domu). W trakcie projektowania instalacji naszego systemu PV istotne jest ustalenie zużycia prądu, by móc ustalić jaka moc paneli będzie dla nas najlepsza. Jest to ważne ze względu na to, że zbyt duża moc będzie prowadziła do wydłużenia zwrotu inwestycji, natomiast zbyt mała będzie się wiązała z koniecznością zakupu energii od innych producentów. 

Jak obliczyć nasze zapotrzebowanie energetyczne?

Przede wszystkim pod uwagę musimy wziąć zużycie energii w domu i nasze rachunki za prąd i zsumować koszty z ostatnich 12 miesięcy. Nie zapominajmy również uwzględnić w tym wszystkim dodatkowych urządzeń, które zamierzamy zainstalować. Dla każdych 1000 kWh zużytej energii rocznie, należy dobrać 1,2 kW mocy dla instalacji mocy poniżej 10 kW i 1,4 kW dla elektrowni powyżej 10 kW.  Następnie wynik powinien zostać podzielony przez szacunkową produkcję energii elektrycznej w instalacji PV. 

Fotowoltaika a moc bierna

Moc bierna również odgrywa ważną rolę w działaniu instalacji fotowoltaicznej, choć jest często pomijana w analizach. Moc bierna, inaczej mówiąc moc pozorna, jest składową mocy czynnej i reaktywnej, które razem tworzą całość. Warto zwrócić na nią uwagę, gdyż wpływa na jakość i stabilność pracy systemu. Optymalizacja mocy biernej w instalacjach fotowoltaicznych może przyczynić się do znacznych oszczędności oraz lepszego wykorzystania energii wytworzonej przez panele. Dzięki niej możemy jeszcze bardziej wykorzystać potencjał swojego dachu.

Kiedy panele pracują wydajniej?

Dobór mocy instalacji fotowoltaicznej zależy od wielu czynników, takich jak:

1. Zapotrzebowanie na energię – jak już wspominaliśmy wcześniej, decydując się na system fotowoltaiczny należy uwzględnić szacowane dzienne zużycie energii. Im większe zapotrzebowanie, tym większa moc systemu będzie potrzebna. 
2. Lokalizacja – miejsce, w którym zostanie zainstalowany system powinien być zgodny z padaniem promieni słonecznych. Im więcej światła słonecznego, tym większa wydajność instalacji. 
3. Kąt nachylenia paneli – kąt pod jakim ustawione są penele ma wpływ na ilość światła, jakie dociera do systemu. 
4. Odpowiednia ilość miejsca – im większa powierzchnia dostępna na montaż paneli, tym wydajniej działa cały system. Ponadto możemy zainstalować większą moc urządzenia. 
5. Budżet – koszt całej instalacji jest uzależniony bezpośrednio od mocy i jakości paneli, inwertera oraz kosztów montażu. Z tego względu moc instalacji należy dobierać względem dostępnego budżetu. 

Zanim zainwestujemy w system fotowoltaiczny koniecznie musimy określić możliwości instalacyjne na dachu lub gruncie, ekspozycję względem słońca oraz warunki pogodowe panujące w naszym miejscu zamieszkania. Jeśli warunki nie są odpowiednie, należy dobrać większą moc instalacji, by mogła pokryć zapotrzebowanie na energię elektryczną naszego gospodarstwa. 

Jak poprawnie obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej?

Wszystkie najistotniejsze punkty zebraliśmy w formie poradnika, który powinien ułatwić Wam wybór odpowiedniej mocy systemu PV

1. Określ swoje miesięczne zużycie energii w kilowatogodzinach na podstawie rachunków za prąd z ostatnich 12 miesięcy. 
2. Przelicz swoje miesięczne zużycie energii poprzez dzielenie liczby kWh przez 30 dni. 
3. Następnie określ szacunkową ilość godzin słonecznych dla Twojego regionu. Aby ułatwić Ci zadanie, polecamy skorzystać z różnego rodzaju kalkulatorów, które są łatwo dostępne w Internecie (wystarczy wpisanie frazy: jaka moc fotowoltaiki kalkulator) 
4. Sprawdź sprawność paneli fotowoltaicznych oraz ich wydajność i moc.
5. Na koniec podziel swoje miesięczne zużycie energii przez średnią ilość godzin słonecznych dziennie x sprawność paneli. 

Przykładowo jeśli Twoje miesięczne zużycie energii wynosi 600 kWh, średnia ilość godzin słonecznych wynosi 5 godzin na dzień, a sprawność paneli 15%, to moc instalacji fotowoltaicznej będzie wynosiła około 4 kW. 

Pamiętajmy jednak, że te obliczenia są jedynie szacunkowe i warto skonsultować się z profesjonalistami w dziedzinie fotowoltaiki, którzy z pewnością pomogą nam dobrać optymalną moc systemu uzależnioną od naszych indywidualnych potrzeb. 

Wzór na obliczanie mocy paneli fotowoltaicznych

Moc instalacji fotowoltaicznej [kWp] = {(Z*A)+[120% Z*N/(Cs/Ck)]}/P

Jak dobrać odpowiednią moc fotowoltaiki w nowym domu?

Dobranie odpowiedniej mocy systemu PV do nowego domu, to odrobinę większe wyzwanie, ze względu na to, że nie znamy swojego szacunkowego zapotrzebowania na energię. Możemy jednak wziąć pod uwagę urządzenia, z których korzystamy lub będziemy korzystać na co dzień. Im większe zapotrzebowanie na energię, tym większa moc instalacji. Warto również przeanalizować, które z tych urządzeń zużywają największą ilość prądu. Dzięki temu, będziemy w stanie określić jakie sprzęty warto zasilać energią z systemu fotowoltaicznego. Jeśli to nam się uda, to postępujemy tak jak w przypadku doboru mocy systemu do użytkowanej już zabudowy. Ostatnim krokiem jest wyznaczenie mocy falownika, czyli urządzenia, które przetwarza prąd stały na zmienny. Moc inwertera powinna być wystarczająca do zasilania wszystkich urządzeń, które chcemy podłączyć do instalacji fotowoltaicznej. 

Przykładowa moc instalacji fotowoltaicznej w zależności od zużycia energii w domu

Poniższa tabela przedstawia jedynie przykładowe wartości. Dokładne obliczenia mocy paneli fotowoltaicznych muszą uwzględniać takie czynniki jak położenie geograficzne, kąt nachylenia dachu, czy cień.

Średnie miesięczne zużycie energii (kWh)	Łączne roczne zużycie energii (kWh)	Moc paneli (kWp)
300	3600	2
500	6000	4
800	9600	6
1000	12000	8
1200	14400	10

Skorzystaj z naszych usług

Klivatec to zespół profesjonalistów, którzy na co dzień zajmują się doradztwem, montażem oraz serwisem systemów fotowoltaicznych. Uczestniczymy w wielu szkoleniach, na których pogłębiamy wiedzę w tej dziedzinie i stajemy się profesjonalistami w zakresie PV. Jeśli nadal nie wiesz w jaki sposób obliczyć moc swojej instalacji, to koniecznie zadzwoń lub napisz do naszych konsultantów. Pamiętaj, że możesz skorzystać z bezpłatnej konsultacji, na której pomożemy Ci w doborze mocy fotowoltaicznej. 

Warto inwestować w panele fotowoltaiczne nie tylko ze względu na duże oszczędności, ale również dlatego, że system praktycznie w ogóle nie wpływa na środowisko naturalne. To najbezpieczniejszy sposób na pozyskiwanie energii dla naszej atmosfery.