Panele fotowoltaiczne i czym się kierować przy ich wyborze
Maciej Czapla
1.08.2024
Zakup instalacji fotowoltaicznej to duży krok, który należy dobrze przemyśleć. Jest to niemała inwestycja w urządzenie, które będzie służyć przez dziesiątki lat.
Na rynku istnieje wiele wariantów i typów paneli słonecznych, a przy podejmowaniu decyzji ważne są również inne parametry. Jak się w tym wszystkim zorientować i na co zwrócić uwagę przy wyborze optymalnego rozwiązania? Przedstawiamy przegląd najważniejszych informacji, które pomogą wybrać najlepsze panele fotowoltaiczne dostosowane do Twoich potrzeb.
W różnych artykułach możesz spotkać się z terminami solarny oraz fotowoltaiczny. Czy jest między nimi jakaś różnica? Nie, te słowa mają to samo znaczenie i oba odnoszą się do urządzeń, które produkują energię elektryczną ze światła słonecznego.
Instalacja fotowoltaiczna (w skrócie fotowoltaika) składa się z dwóch podstawowych komponentów: paneli fotowoltaicznych (solarnych) i falownika (inwertera). Panele fotowoltaiczne przekształcają promieniowanie słoneczne, które na nie pada, na prąd stały.Inwerter przekształca ten prąd stały na energię elektryczną o parametrach umożliwiających zasilanie standardowych urządzeń podłączonych do sieci.
Instalacja fotowoltaiczna posiada również inne elementy – rozdzielnica z elementami zabezpieczającymi i ochronnymi, technika sterująca i monitorująca oraz okablowanie. Do systemu możesz również zainstalować baterię fotowoltaiczną, w której przechowywane są nadwyżki wyprodukowanej energii, aby móc z niej korzystać w czasie, gdy słońce nie świeci.
Instalacja wyspowa czy system podłączony do sieci?
Istnieją trzy podstawowe typy systemów fotowoltaicznych:
Wyspowa instalacja fotowoltaiczna (system off-grid) nie jest podłączona do sieci dystrybucyjnej. Do działania wykorzystuje tylko energię elektryczną, którą sama wyprodukuje.
Sieciowa instalacja fotowoltaiczna (system on-grid)wysyła wyprodukowaną energię elektryczną bezpośrednio do sieci dystrybucyjnej, do której jest podłączona. Ten system nie posiada magazynu energii i nie służy do zasilania urządzeń w gospodarstwie domowym.
Hybrydowa elektrownia fotowoltaiczna łączy oba systemy. Wyprodukowaną energię elektryczną wykorzystuje na własne potrzeby, a nadwyżki, które nie są zużywane do zasilania urządzeń, po napełnieniu pojemności baterii, wysyła do sieci.
Z czego składa się panel fotowoltaiczny?
Panel fotowoltaiczny (inaczej moduł) składa się zkilku połączonych ze sobą ogniw fotowoltaicznych. Z przodu jest pokryty wytrzymałym szkłem, zazwyczaj w aluminiowej ramie, a z tyłu znajduje się plastikowa folia i konektor służący do połączenia z innymi elementami elektrowni.
Typy paneli fotowoltaicznych
W zależności od typu ogniw fotowoltaicznych, panele mogą być polikrystaliczne, monokrystaliczne i amorficzne. Różnią się one właściwościami, wydajnością i zdolnością do przekształcania energii z rozproszonego światła słonecznego.
Panele monokrystaliczne charakteryzują się wysoką wydajnością w idealnych warunkach (nachylenie i orientacja względem słońca). Chociaż produkcja energii jest początkowo wolniejsza, panele te dostarczają ją bardziej efektywnie. Panele polikrystaliczne mają nieco niższą wydajność, ale za to równomierną moc. Panele amorficzne mają wyższą czułość przy niskim natężeniu promieniowania słonecznego. Ich wydajność jest jednak znacznie niższa, dlatego należałoby pokryć nimi około dwa razy większą powierzchnię, aby osiągnąć taką samą wydajność, jak w przypadku dwóch poprzednich rodzajów paneli.
Ogólnie rzecz biorąc, jeśli posiadasz dach o idealnej orientacji i kącie nachylenia, bardziej sprawdzą się tutaj panele monokrystaliczne. Panele te są także najczęściej używane w naszych szerokościach geograficznych. Panele polikrystaliczne są natomiast bardziej odpowiednie dla miejsc, w których światło jest bardziej rozproszone i pada z boku.
Typ panelu
Monokrystaliczne panele
Polikrystaliczne panele
Amorficzne panele
Zalety
wysoka wydajność przy idealnych warunkach
równomierna moc, odpowiednie do rozproszonego światła, niższa cena
wyższa czułość przy niskiej intensywności światła słonecznego, niższa waga, mniejsza tendencja do przegrzewania się
Wady
wolniejsza początkowa produkcja energii
nieco mniejsza wydajność niż monokrystaliczne
znacznie mniejsza wydajność – aby uzyskać taką samą wydajność, potrzeba około dwukrotnie większej powierzchni paneli
Kluczowe właściwości
Przy wyborze odpowiednich paneli fotowoltaicznych należy wziąć pod uwagę orientację domu względem słońca (o czym wspomnieliśmy powyżej). Do kluczowych czynników zaliczana jest również moc, wydajność, żywotność, waga i wymiary paneli. Nie bez znaczenia jest także ich strona wizualna – będą stanowić część Twojego domu, która nie powinna w żaden sposób przeszkadzać.
Wymiary
Panele fotowoltaiczne są dostępne w różnych rozmiarach. Woltair montuje panele w rozmiarze 2108 × 1048 × 40 mm, które można umieścić zarówno w pionie, jak i w poziomie. Montaż pionowy jest bardziej powszechny i tańszy, ponieważ wykorzystuje mniej elementów montażowych i kotwiących.
Wydajność paneli fotowoltaicznych wskazuje, jaki procent otrzymanej energii słonecznej system jest w stanie zamienić na energię elektryczną. Mimo, iż wydajność ta jest stale zwyższana, ma ona jednak swoje granice – ze względu na prawa fizyki nie da się przekroczyć 34%.
Moc
Im bardziej wydajny panel fotowoltaiczny, tym wyższa jest jego moc. Jest ona mierzona w jednostkach Wp (wattpeak). Każde 1000 Wp wyprodukuje około 1 MWh energii elektrycznej rocznie. Moc paneli fotowoltaicznych obecnie oferowanych przez Woltair wynosi około 450-500 Wp.
Żywotność
W przypadku paneli fotowoltaicznych wysokiej jakości możemy mówić o żywotności sięgającej nawet do 40 lat oraz o wydajności spadającej o około 0,5 - 0,7% rocznie. Gwarancja wydajności panelu wynosi do 35 lat - masz pewność, że przez ten okres czasu jego wydajność spadnie maksymalnie o 20%.
Rodzaje paneli słonecznych: wygląd i inne cechy
Panele monokrystaliczne zazwyczaj mają odcień brązu lub czerni, natomiast panele polikrystaliczne są niebieskie. Jak już wspomniano, najczęściej panele są wyposażone w aluminiową ramę, co zapewnia ich dużą wytrzymałość i odporność.
Obecnie dostępnych jest wiele rodzajów paneli fotowoltaicznych. Można znaleźć panele bezramowe, całoszklane, kolorowe, całkowicie czarne czy przezroczyste. Panele typu szkło-szkło mają szereg zalet – materiał ten nie ulega degradacji, jest niereaktywny i niepalny. Jest również bardzo odporny, zarówno na uszkodzenia mechaniczne i wodę, jak i na wysokie napięcie, co eliminuje potrzebę uziemienia. Ich wadą jest jednak wyższa cena zakupu.
Na rynku dostępne są także panele elastyczne, które można zamocować na nierównych powierzchniach, oraz panele bifacjalne (dwustronne). Istnieją również lekkie panele o wadze około 7 kg, co stanowi około jedną trzecią w porównaniu do standardowych typów. Można również zakupić panele, które są bezpośrednio wbudowane w pokrycie dachowe.
Opcji jest wiele, jednak w przypadku specjalnych typów paneli fotowoltaicznych zawsze trzeba liczyć się z ich wyższą ceną. Wybierając panele dla Twojego domu rozważ, który typ naprawdę się opłaci w stosunku do jego wydajności.
Chcesz dowiedzieć się więcej o fotowoltaice? Przeczytaj: