Najważniejsze pytanie przed montażem instalacji PV, to zdecydowanie – Jaka moc paneli fotowoltaicznych na dom? Zapotrzebowanie na energię elektryczną jest decydującym i najistotniejszym kryterium w trakcie projektowania instalacji fotowoltaicznej. Od tego ile wynosi roczne zużycie energii w przypadku naszej inwestycji, zależeć będzie jaka moc fotowoltaiki okaże się niezbędna do tego, aby nasze gospodarstwo domowe stało się niezależne energetycznie.
Zużycie energii elektrycznej w budynku zależne jest od wielu czynników takich jak:
Jaka moc paneli fotowoltaicznych będzie zatem odpowiednia w przypadku naszego gospodarstwa domowego? Poniższy artykuł przybliży Ci warunki, które muszą być spełnione, tak by instalacja fotowoltaiczna pracowała wydajnie i efektywnie, przynosząc nie tylko korzyści finansowe, ale przede wszystkim autonomię energetyczną.
To, ile kwh energii potrzebujemy, by w pełni zasilić dom prądem pochodzącym z paneli fotowoltaicznych, możemy ocenić analizując faktury od obsługującego nas dystrybutora, które przedstawiają roczne zużycie energii. Jest to jednak rozwiązanie tylko dla właścicieli istniejących już budynków, którzy mają realny podgląd na zużycie prądu w swoim domu. Jeśli planujemy modernizację starego budynku polegającą na przykład na zmianie systemu ogrzewania, również musimy wziąć to pod uwagę planując montaż instalacji fotowoltaicznej, tak by moc paneli efektywnie i w całości pokryła zapotrzebowanie domu na energię elektryczną. Co jednak w przypadku inwestora, który jest na etapie projektowania budynku? W tym wypadku dobrać moc instalacji fotowoltaicznej pomoże wykwalifikowany i doświadczony projektant w oparciu o kilka kluczowych parametrów technicznych, w tym:
W przypadku nowo powstającego gospodarstwa domowego zapotrzebowanie na energię elektryczną zawsze powinno być obliczane przez specjalizującego się w projektach instalacji fotowoltaicznej, projektanta. Źle dookreślona ilość kwp energii elektrycznej potrzebnej do pokrycia zapotrzebowania energetycznego budynku może skutkować słabą mocą instalacji, a w efekcie jej kiepskiej i niewystarczającej wydajności. W takim wypadku koszt instalacji nie ulegnie szybkiemu zwrotowi: prosument bowiem byłby zmuszony w dalszym ciągu do pobierania prądu z sieci, pomimo posiadania działającej instalacji fotowoltaicznej. Jest to najgorszy scenariusz dla posiadaczy przydomowej elektrowni: w znaczący sposób wydłuża bowiem okres zwrotu inwestycji.
To, jak efektywna będzie praca paneli słonecznych, a co za tym idzie jak wydajna będzie cała instalacja fotowoltaiczna jest uzależnione w znacznej mierze od warunków technicznych, określonych dla konkretnej inwestycji. Szczególnie ważne dla poprawnego funkcjonowania i uzyskania największej mocy instalacji są:
Prostota konstrukcji dachowej sprzyja montażowi paneli słonecznych. Prosty dwuspadowy dach, bez dużej ilości okien połaciowych, jaskółek i kominów na pewno usprawni montaż instalacji. Taki dach pozwala na szybką instalację prostej konstrukcji wsporczej pod panele fotowoltaiczne, a dzięki swojemu kształtowi nie powoduje zacienień. W przeciwieństwie do dachów wielospadowych w których konieczne jest montowanie krótkich odcinków wsporników, dachy dwuspadowe pozwalają na sprawną i tańszą możliwość realizacji inwestycji.
Niezwykle istotny jest również kąt nachylenia dachu pod panele fotowoltaiczne, który w polskich warunkach wynosi 30-35 stopni. Wynika to ściśle z nachylenia Ziemi do płaszczyzny ekliptyki słońca na naszej długości geograficznej. Instalacja fotowoltaiczna zamontowana na dachu z takim spadkiem odznacza się największym poborem mocy, zapewniając użytkownikowi całodobową efektywność o różnych porach roku. Nie bez znaczenia dla mocy instalacji pozostaje również lokalizacja inwestycji. Panele fotowoltaiczne umieszczone na dachach domów południowej części Polski zanotują lepszy uzysk z każdego 1 kWp zainstalowanej mocy, jeśli zostaną zainstalowane pod kątem zbliżonym do 30 stopni. Z kolei odpowiednią moc instalacji na północy kraju zapewnią panele słoneczne ulokowane na dachach o spadku zbliżonym do 35, a nawet 40 stopni.
W przypadku fotowoltaiki dużą rolę odgrywa także wyeksponowanie instalacji w odpowiednią stronę świata. Największe uzyski energii elektrycznej osiągają panele słoneczne z ekspozycją na stronę południową, zapewniającą bezpośredni dostęp do promieni słonecznych od godzin porannych, aż do zachodu słońca. Jeśli montaż paneli fotowoltaicznych w takiej konfiguracji okazuje się niemożliwy, warto rozważyć wyeksponowanie instalacji w stronę wschodnią lub zachodnią. Instalację fotowoltaiczną ulokowaną w stronę północną czeka duże zacienienie i w efekcie słaba moc paneli, dlatego jest to najmniej korzystna i najrzadziej rozważana ekspozycja. W takim przypadku warto rozważyć montaż instalacji pv na specjalnych stelażach, zlokalizowanych na terenie inwestycyjnym.
Moc instalacji solarnej zależy od wielu czynników oraz potrzeb użytkowników budynku. Mniejsze domy, w których ogrzewanie nie jest realizowane poprzez pompę ciepła lub w których nie przewiduje się instalacji klimatyzacji i innych energochłonnych urządzeń, nie wymagają konieczności instalowania dużych mocy instalacji fotowoltaicznej. W większości przypadków dla domów jednorodzinnych wystarczająca będzie instalacja o mniejszej mocy, rzędu 4 – 6 kWp. W przypadku większych inwestycji lub takich, w których przewidywany poziom zużycia energii jest lub będzie wyższy, konieczne może być wykorzystanie instalacji nawet o mocy do 10 kW, tak by w przyszłości uniknąć wysokich rachunków za prąd.
Z pewnością najlepiej oddać sprawę w ręce specjalistów, którzy dokładnie oszacują jakiej ilości energii potrzebujemy i dobiorą dla nas taką instalację PV, aby jak najbardziej efektywnie zwiększyć jej okres zwrotu oraz maksymalnie obniżyć nasz koszt rachunków za prąd. Jednak znając roczne zapotrzebowanie energii elektrycznej można szybko w przybliżeniu obliczyć moc paneli fotowoltaicznych.
Obliczając wielkość instalacji fotowoltaicznej o mocy 10 kW i mniejszej należy przyjąć na każde zużyte 1000 kWh – 1,25 kWp mocy instalacji zamontowanej na dachu. W praktyce oznacza to, że jeśli poziom naszego rocznego zużycia wynosi np. 3000 kWh energii elektrycznej, to zamontowanie instalacji o mocy 3,75 kWp będzie wystarczające. W przypadku instalacji fotowoltaicznych o mocy większej niż 10 kW stosuje się zasadę, że na każde zużyte 1000 kWh moc paneli fotowoltaicznych na dachu powinna być na poziomie 1,41 kWp.
Szacując przybliżoną, właściwą dla budynku moc instalacji fotowoltaicznej, nie należy zapominać o systemie opustów, obejmujących instalacje do mocy 10 kWh włącznie. Zgodnie z nim, za 1 kWh energii oddanej do sieci, właściciel mikroinstalacji może odebrać 0,8 kWh. Prosumenci mający do dyspozycji instalację fotowoltaiczną o mocy 10-50 kw, w takiej samej sytuacji, w zamian za 1 kWh odbierają 0,7 kWh. Ma to znaczenie dla szybszego zwrotu inwestycji.
Możesz oszacować cenę instalacji fotowoltaicznej, a także sprawdzić okres zwrotu z inwestycji. Pomoże Ci w tym nasz ? kalkulator, znajdziesz go tutaj? https://fotowoltaika.ecocomfort.pl/fotowoltaika-kalkulator/
Zdarza się, że po kilku latach eksploatowania instalacji, inwestor chce zwiększyć moc fotowoltaiki. Czy taki zabieg jest możliwy w praktyce? Tak, ale niesie za sobą ograniczenia w postaci mocy wejścia inwertera, co oznacza, że wielkość energii produkowanej przez panele słoneczne nie może przekroczyć maksymalnej mocy na wejściu do falownika. W przypadku paneli fotowoltaicznych dla domu, dołożone modele powinny charakteryzować się zbliżonymi parametrami pracy do tych już zainstalowanych. W praktyce ilość energii z 1 kWp przekłada się na 800 KWh mocy.
To, jaka moc okaże się wystarczająca do pokrycia zapotrzebowania energetycznego inwestycji jest uzależnione od wielu czynników. Zakup paneli fotowoltaicznych dla domu należy poprzedzić wnikliwą analizą techniczną budynku, samodzielnie obliczyć moc instalacji, by w kolejnym kroku, wspólnie z doświadczonym wykonawcą dokonać wyboru dopasowanego do naszych potrzeb, projektu instalacji fotowoltaicznej.