Okres zimowy to czas, w którym opłacalność montażu paneli fotowoltaicznych staje pod znakiem zapytania. Choć instalacja fotowoltaiczna jest systemem całorocznym, należy pamiętać o wpływie niskiej temperatury, mniejszego nasłonecznienia i opadów atmosferycznych na jej funkcjonowanie. Zatem jak działa instalacja fotowoltaiczna w zimie oraz czy warto zdecydować się na jej montaż przed okresem zimowym?
Czas czytania: 4 min
Panele fotowoltaiczne generują energię elektryczną jedynie, gdy do ich powierzchni roboczej docierają promienie słoneczne. Naturalnie najwięcej prądu moduły fotowoltaiczne wytwarzają w okresie letnim, w którym jest najwięcej długich i słonecznych dni. Nie oznacza to jednak, że w zimie instalacja staje się bezużyteczna.
Z jednej strony w zimie odnotowujemy zdecydowanie mniej słonecznych dni, co istotnie wpływa na zmniejszenie wydajności paneli fotowoltaicznych. Z drugiej jednak strony niższe temperatury zwiększają ich napięcie oraz moc. Zjawisko to związane jest z niższymi drganiami wewnętrznej sieci krystalicznej ogniw fotowoltaicznych, z których zbudowane są panele.
Powoduje to zwiększony i bardziej uporządkowany przepływ elektronów zwiększający zyski energetyczne, co istotnie wpływa na efektywność modułów. W związku z tym panele fotowoltaiczne wygenerują więcej energii w słoneczne, jednak chłodniejsze dni, w których temperatura powietrza nie przekracza 10 stopni Celsjusza. Podczas wybierania paneli fotowoltaicznych do instalacji całorocznej warto postawić na ogniwa, które będą mogły wydajnie pracować w niskiej temperaturze. Przykładowo panele TALESUN działają w temperaturze od -40oC do 85oC.
Warto również zwrócić uwagę na pozostałe warunki atmosferyczne, takie jak prędkość wiatru czy natężenie opadów śniegu. Wiatr ochładza panele, korzystnie wpływając na ich wydajność. Należy jednak pamiętać, że silne porywy wiatru wymagają solidnego systemu mocowań i trwałej konstrukcji wsporczej – np. naziemnej. Dobrym pomysłem jest umocowanie paneli ok. 10 cm od powierzchni dachu, co ułatwi przepływ powietrza, zapewniając skuteczniejsze chłodzenie paneli.
Warstwa śniegu na panelach przyczynia się do ograniczenia ich wydajności. Już dwa centymetry pokrywy śnieżnej na instalacji fotowoltaicznej mogą obniżyć docierające do niej promieniowanie słoneczne o 20%, a według statystyk w Polsce w ciągu roku odnotowujemy średnio 100 dni, podczas których pada śnieg. Jednak jak wykazały badania kanadyjskich naukowców, pokrywa śnieżna na panelach fotowoltaicznych zwiększa ich roczne straty jedynie w zakresie 3-3,5%.
Aby ograniczyć wpływ śniegu na panele fotowoltaiczne i uniemożliwić jego piętrzenie się na dachu, panele fotowoltaiczne powinny być zamontowane pod kątem 35 stopni względem gruntu, co sprawi, że kolejne warstwy śniegu osuną się z paneli i z dachu pod naporem własnego ciężaru.
Jednym z nieoczywistych na pierwszy rzut oka zjawisk, które dodatnio wpływa na natężenie promieniowania słonecznego w zimie, jest odbijanie się promieni słonecznych od drobin zalegającego śniegu. Dzięki temu więcej promieni słonecznych odbija się od warstwy śniegu i trafia w obszar ogniw fotowoltaicznych.
Wydajność paneli słonecznych uzależniona jest od wielu czynników – m.in. technologii, w której wykonane zostały panele, ich umiejscowienia, temperatury pracy, nasłonecznienia itd. Wydajność modułów fotowoltaicznych określa się w kWh z kWp (kilowatogodzin uzyskanych z kilowata mocy zainstalowanej).
W najsłoneczniejsze dni letnie panele fotowoltaiczne są w stanie uzyskać nawet 180 kWh z 1 kWp, podczas gdy ich wydajność w grudniu i styczniu może spaść nawet do 30 kWh z 1 kWp. Przykładem zaawansowanych technologicznie paneli o wydajności na poziomie 20% są moduły Longi 320 W. Rozpatrując opłacalność inwestycji w panele fotowoltaiczne, należy brać pod uwagę nie jej wydajność w okresie zimowym, a ogólny roczny bilans energetyczny.
Montaż instalacji fotowoltaicznej przed zimą jest jak najbardziej opłacalny. Instalacje fotowoltaiczne są instalacjami działającymi całorocznie. Należy jednak pamiętać, aby ich montaż został zrealizowany w sposób, który uwzględnia optymalne nasłonecznienie przez cały rok (nie tylko w zimie), prawidłowe nachylenie ogniw czy dobór rozwiązań zapewniających dobre parametry pracy w szerokim zakresie temperatur.
Korzystanie z serwisu oznacza akceptację regulaminu
