Jak warunki atmosferyczne wpływają na sprawność instalacji fotowoltaiki?

warunki atmosferyczne fotowoltaika

Instalacja fotowoltaiczna pozyskuje energię ze słońca, przetwarzając ją na prąd wykorzystywany w gospodarstwie domowym lub rolnym czy firmie. Poza optymalną mocą instalacji PV i jej właściwym montażem na sprawność instalacji fotowoltaicznej w zakresie pozyskiwania energii wpływają też warunki atmosferyczne m.in. ekspozycja względem słońca.

No właśnie, jak czynniki pogodowe wpływają na wydajność paneli słonecznych w twojej instalacji PV? Jakie proste oraz innowacyjne metody możesz zastosować, aby zwiększyć sprawność twojej instalacji PV?


Pogoda a fotowoltaika. Czy warunki atmosferyczne mają wpływ na instalację fotowoltaiczną?

Jednym z czynników, który ma bezpośredni wpływ na efektywność instalacji fotowoltaicznej, jest dostęp do słońca. Właśnie dlatego najwięcej energii słonecznej udaje się pozyskać w okresie letnim, od maja do września. Wówczas nasłonecznienie jest nawet siedem razy większe niż jesienią czy zimą.

Dobrze ukazuje to przykład mikroinstalacji o mocy 3,20 kWp. Taka przydomowa instalacja solarna w miesiącach letnich produkuje ok. 380 kWh w ciągu miesiąca, podczas gdy w styczniu zaledwie 70 kWh.

Oczywiście nie oznacza to, że panele fotowoltaiczne zimą nie przynoszą żadnych korzyści. W okresie letnim instalacja bazująca na odpowiednich wyliczeniach z reguły produkuje nadwyżki energii, oddając ją do sieci energetycznej. Magazynowana w ten sposób energia jest do odebrania w miesiącach zimowych, kiedy zapotrzebowanie gospodarstwa jest wyższe niż ilość energii produkowanej przez instalację PV.

Nadwyżka energii jest odbierana w formie tzw. opustów. W przypadku instalacji fotowoltaicznej o mocy poniżej 10 kWp można uzyskać 0,8 kWh za każdą 1 kWh oddaną do sieci. Więcej na ten temat we wcześniejszym wpisie na naszym Blogu :

Montaż instalacji fotowoltaicznej a rozliczenie z zakładem energetycznym – jak zrobić to poprawnie?


Fotowoltaika a zachmurzenie

Panele fotowoltaiczne generują energię w dni słoneczne i pochmurne, wykorzystując tzw. promieniowanie rozproszone. Oczywiście ma ono wpływ na pracę ogniw fotowoltaicznych, które produkują mniej energii niż w pełnym słońcu. Częściowe zachmurzenie zmniejsza efektywność modułów w zakresie od 60 do 80% pierwotnej mocy. W przypadku całkowitego zachmurzenia efektywność paneli PV sięga maksymalnie 10-20%, a instalacja w ogóle nie produkuje energii po zmroku.

Efektywność można zwiększyć przez panele fotowoltaiczne z powłoką antyrefleksyjną ARC glass (ang. Anti Reflective Coating Glass). Zwiększają one wydajność konwersji modułu nawet o 5%.

Fotowoltaika a temperatura

Wbrew temu, co wydaje się oczywiste, wzrost temperatury powietrza wcale nie przekłada się na sprawność paneli. Powoduje on wzrost temperatury modułów fotowoltaicznych. A to oznacza spadek napięcia na panelu, wskutek czego wytwarza on mniej energii. Dlatego też wyższa temperatura powietrza oznacza spadek wydajności paneli.

Tymczasem panele będą mieć wysoką sprawność w zimny, słoneczny dzień. Wówczas duża ilość promieniowania pozwoli wytworzyć prąd, a niska temperatura ograniczy ich nagrzewanie.

Fotowoltaika a wiatr

Na panele fotowoltaiczne oddziałuje również wiatr, którego prędkość jest uzależniona od lokalizacji montażu. Przed oddaniem paneli do użytku przechodzą one szereg testów, również w zakresie oddziałującego na nie wiatru. Dlatego panele wykazują dużą odporność na silne podmuchy wiatru, nawet do 130 km/h.

Fotowoltaika a deszcz

Deszcz często towarzyszy zachmurzeniu, a więc nie sprzyja produkowaniu energii przez panele fotowoltaiczne. Dodatkowo opady zawierają w sobie związki chemiczne, które zanieczyszczają ogniwa. Z drugiej strony, intensywne opady deszczu pomagają wyczyścić panele z osadzającego się na nich smogu, pyłków i innych zanieczyszczeń. Mimo wszystko, zwłaszcza po długich opadach, warto rozważyć czyszczenie paneli fotowoltaicznych.

Fotowoltaika a grad

Ogniwa fotowoltaiczne są delikatne i kruche, ale producenci zabezpieczają je nawet 4-centymetrową warstwą szkła hartowanego. Dzięki temu wykazują one większa odporność na warunki atmosferyczne, zwłaszcza opady gradu.

Panele przechodzą w tym zakresie także odpowiednie testy i powinny spełniać międzynarodowe standardy IEC 61215. Taki panel jest odporny na kule gradu o średnicy 25 mm, które spadają z prędkością 23 m/s.

Fotowoltaika a śnieg

Warstwa śniegu zalegająca na panelach obniża ich wydajność. Śnieg ogranicza dostęp promieniowania słonecznego, a inwerter rozpoznaje to jako zachmurzenie.

Rozwiązaniem problemu jest właściwy montaż konstrukcji wsporczej, optymalnie pod kątem 35 stopni, kiedy śnieg będzie sam zsuwał się z paneli. Jeśli mimo to warstwa grubego śniegi nadal zalega na panelach, trzeba go delikatnie usunąć ręcznie.

Fotowoltaika a warunki atmosferyczne – o czym jeszcze pamiętać?

Nie ulega więc wątpliwości, że między instalacją fotowoltaiczną a warunkami atmosferycznymi występuje wiele zależności. Właśnie od warunków atmosferycznych zależy sprawność instalacji PV. W strefie klimatycznej, w której leży Polska, panele najwięcej energii generują latem, znacznie mniej zimą, kiedy niebo jest zachmurzone.

Najważniejsze jednak, że w ujęciu rocznym korzyści dla inwestora są bezsprzeczne. Z różną wydajnością panele wytwarzają bowiem energię niezależnie od panujących warunków atmosferycznych, w tym w temperaturze od -40 do +85 stopni Celsjusza. Energia wytworzona latem, którą panele produkują z nadwyżką, jest oddawana do sieci energetycznej i może być odbierana zimą, kiedy panele nie wytwarzają wystarczająco dużo energii, aby sprostać zapotrzebowaniu gospodarstwa.

Oczywiście przy wyborze paneli należy brać pod uwagę działanie sił zewnętrznych, w tym zmiennej w naszym klimacie temperatury, ale też wiatru, deszczu czy śniegu. Dlatego też powinny być to panele z atestami i certyfikatami, które potwierdzają największą odporność na warunki atmosferyczne.


Innowacyjne metody wykorzystania pogody do zwiększenia sprawności instalacji fotowoltaicznej

Jak zapylenie wpływa na moc paneli słonecznych

Innowacyjna technologia umożliwi chłodzenie PV wodą opadową


Źródła

fotografia : iStock

Powrót

WSPARCIE

+48 604 463 091
BIZNES@Panele-Sloneczne.com

Magazyn w Szczecinie
Słoneczny Sad 4a, 72-002 Dołuje
tel. +48 604 463 091


Zapisz się do Newsletter

Bądź na bieżąco z najnowszymi ofertami oraz aktualnościami z branży OZE!

Porozmawiaj z nami
Czat udostępnia Firmao.pl CRM