Systemy fotowoltaiczne są coraz częściej wybieranym źródłem energii odnawialnej, jednak aby maksymalizować ich efektywność, konieczne jest ograniczenie strat energii na każdym etapie ich projektowania, instalacji i eksploatacji. W tym artykule przedstawimy techniki i najlepsze praktyki minimalizowania strat w systemach PV, zaczynając od doboru sprzętu, poprzez jego instalację, aż po konserwację i monitoring.
Wydajność paneli – wybieraj moduły o wysokim współczynniku sprawności, które skuteczniej przekształcają promieniowanie słoneczne w energię elektryczną. Nowoczesne panele monokrystaliczne są bardziej efektywne niż polikrystaliczne, co może zmniejszyć straty energii.
Odporność na PID – zwróć uwagę na moduły z ochroną przed potencjałowo indukowaną degradacją (PID), która może znacząco wpływać na wydajność systemu.
Dopasowanie falownika do systemu – falownik powinien być odpowiednio dobrany do wielkości instalacji, aby zapewnić maksymalne przekształcanie prądu stałego (DC) na prąd zmienny (AC) przy minimalnych stratach.
Sprawność falownika – wybieraj falowniki o wysokiej sprawności, najlepiej powyżej 98%.
Technologia MPPT – falowniki wyposażone w zaawansowane algorytmy śledzenia punktu mocy maksymalnej (MPPT) pomagają zredukować straty wynikające z nierównomiernego oświetlenia modułów.
Okablowanie i komponenty pomocnicze
Użyj wysokiej jakości przewodów o odpowiednim przekroju, aby zminimalizować straty wynikające z rezystancji.
Zastosuj złącza i zabezpieczenia elektryczne zgodne z wymaganiami systemu, aby uniknąć strat energii na połączeniach.
Moduły fotowoltaiczne powinny być zainstalowane pod optymalnym kątem i skierowane w stronę maksymalnej ekspozycji na promieniowanie słoneczne. W Polsce najlepiej sprawdza się kierunek południowy z kątem nachylenia od 30° do 45°.
Należy pamiętać, że nawet niewielkie zacienienie może znacząco obniżyć wydajność instalacji. Planuj rozmieszczenie paneli w taki sposób, aby unikać przeszkód, takich jak drzewa, kominy czy słupy. Rozważ zastosowanie optymalizatorów mocy lub mikrofalowników, które pozwalają na niezależne zarządzanie każdym modułem, minimalizując wpływ zacienienia na cały system.
Zapewnij odpowiedni odstęp między panelami a powierzchnią dachu lub konstrukcją wsporczą, aby uniknąć przegrzewania się modułów, co może prowadzić do spadku ich wydajności.
Przewody powinny być jak najkrótsze, aby zminimalizować straty wynikające z rezystancji. W przypadku dłuższych odległości należy stosować przewody o większym przekroju.
Zastosowanie systemów, w których energia przesyłana jest bezpośrednio w prądzie stałym (DC) na krótkich odcinkach, może zredukować straty wynikające z konwersji.
Minimalizacja strat energii w systemach fotowoltaicznych wymaga holistycznego podejścia, zaczynając od wyboru wysokiej jakości komponentów, poprzez optymalną instalację, aż po regularną konserwację i monitoring. Każdy etap, od projektu po eksploatację, ma znaczenie dla maksymalizacji efektywności i zapewnienia długowieczności instalacji PV. Wdrażanie najlepszych praktyk pozwoli nie tylko na zwiększenie produkcji energii, ale również na obniżenie kosztów eksploatacyjnych i lepsze wykorzystanie potencjału energii słonecznej.
