Idealna instalacja fotowoltaiczna – jak wybrać dobre panele fotowoltaiczne?
Instalacja fotowoltaiczna, sieć elektryczna, panele fotowoltaiczne, ogniwa słoneczne, falowniki… – to tylko kilka z niekończącej się listy pojęć i konceptów, których jako laik nie poznajesz na co dzień. Czy potrzebna jest duża wiedza techniczna, aby zainstalować panele fotowoltaiczne w domu lub firmie? Odpowiedź brzmi: NIE! Wystarczy poznać kilka z nich, aby wiedzieć, w jaki sposób wybrać właściwą instalację w zależności m.in. od przeznaczenia i zużycia energii.
Jak działa instalacja fotowoltaiczna w domu?
Energia słoneczna ma wiele zastosowań w domach. Jak wiadomo, do przechwytywania i produkcji energii potrzebne są panele fotowoltaiczne, które stanowią główny element każdej instalacji fotowoltaicznej. Dzięki nim uzyskuje się niezbędną energię na pokrycie zużycia prądu w domu m.in. do takich sprzętów jak TV, lodówka, mikrofalówka, laptop, pralka itp.
Panel słoneczny składa się z ogniw fotowoltaicznych. Dzięki tym ogniwom pobiera energię z promieni słonecznych i przekazuje ją do falownika, który zamienia ją na energię zdatną do użytku w domu. W ciągu dnia również można gromadzić energię elektryczną w bateriach słonecznych, aby zużywać ją w nocy lub w godzinach/dniach z mniejszym nasłonecznieniem.
By przeprowadzić kompletną instalację np. na dachu domu, niezbędny jest zestaw do instalacji fotowoltaicznej: moduły, falownik lub regulator, konstrukcje wsporników, a czasem i baterie. Tylko, który rodzaj paneli fotowoltaicznych wybrać spośród wszystkich dostępnych na rynku? Zaraz dowiesz się więcej i wtedy, odwiedzając odpowiedni sklep lub korzystając z propozycji sprzedawców fotowoltaiki, będziesz wiedział, co wybrać.
Dwa najpopularniejsze typy paneli fotowoltaicznych
Co najmniej 9 na 10 paneli fotowoltaicznych dostępnych na rynku jest wykonanych z ogniw krzemowych. W tym obszarze istnieją dwa podstawowe typy: panele z ogniwami monokrystalicznymi lub polikrystalicznymi. Oba modele mają wkład z tego samego pierwiastka, jednak różnią się sposobem wytwarzania i wydajnością, co sprawia, że różnią się także funkcjonalnością.
Moduły fotowoltaiczne monokrystaliczne – jakość w wyższej cenie
Ogniwa monokrystaliczne są wykonane z pojedynczego kryształu krzemu o wysokim poziomie czystości. Na pierwszy rzut oka można je łatwo rozpoznać, ponieważ mają intensywny kolor głębokiej czerni. Zwykle mają zaokrąglone rogi, chociaż w ostatnim czasie pojawiły się także produkowane na planie kwadratu lub prostokąta. Wszystko po to, aby miały większą powierzchnię zbierania promieniowania słonecznego, a tym samym większą moc.
Monokrystaliczne panele fotowoltaiczne są wydajniejsze, również gdy znajdują się na powierzchni ziemi, a to przekłada się na praktykę stosowania ich w mniejszych instalacjach. Przy najwyższym na rynku poziomie sprawności, który może sięgać 20%, panele monokrystaliczne są najodpowiedniejsze do instalacji w miejscach, gdzie ekspozycja na światło słoneczne nie jest zbyt duża. Jeśli powierzchnia, na której mają zostać zainstalowane, nie należy do największych, to ten rodzaj paneli będzie odpowiedni ze względu na swoją wydajność w tego typu warunkach.
Kolejną zaletą paneli monokrystalicznych jest długa żywotność tego typu ogniw, z gwarancją na 25 lat. Moduły najwyższej jakości natomiast często mają gwarancję sięgającą nawet 50 lat.
To nie oznacza, że nie mają wad. Jedną z nich jest wysoka cena ogniw monokrystalicznych, których wyprodukowanie wymaga większej ilości krzemu niż ogniwa polikrystaliczne i które dodatkowo prowadzą do strat materiałowych podczas procesu produkcyjnego, biorąc pod uwagę rodzaj wykonywanego cięcia. Mimo to na polskim rynku są sprzedawane masowo, ponieważ ten rodzaj stanowi 98% całkowitej sprzedaży paneli fotowoltaicznych.
Panele polikrystaliczne – tańsze, ale mniej wydajne
Panele słoneczne oparte na ogniwach polikrystalicznych mają w branży długą historię, gdyż ich produkcja rozpoczęła się już w latach osiemdziesiątych. Ich przewaga nad panelami monokrystalicznymi wynika z niższego kosztu procesu produkcyjnego, co obniża ostateczną cenę tych systemów w sprzedaży.
W takich panelach krzem jest topiony i umieszczany w formach, za pomocą których kształtowane są moduły. Dzięki temu procesowi nie tylko zużywana jest znacznie mniejsza ilość tego pierwiastka, ale także unika się strat w fazie produkcji.
Chociaż te ogniwa są tańsze, mają pewne wady. Niższa tolerancja cieplna tych paneli oznacza, że mają one niższą wydajność niż panele monokrystaliczne. Szacuje się, że w panelach, które zawierają tego typu ogniwa, współczynnik wydajności wynosi maksymalnie 16%, głównie ze względu na mniejszą zawartość krzemu.
Negatywny wpływ wysokiej temperatury na ten typ ogniw czyni je mniej atrakcyjnymi niż ogniwa monokrystaliczne dla użytkowników, którzy mieszkają w ciepłych regionach. Ich mniejsza wydajność względem przestrzeni, na której mają być umieszczone, jest wymieniana jako wada tych systemów.
Monokrystaliczny czy polikrystaliczny panel fotowoltaiczny?
Chociaż oba ogniwa zawierają krzem, mają różne właściwości w zależności od ilości światła czy wymiarów powierzchni.
Monokrystaliczne panele, które składając się z jednego kawałka krzemu, będą miały wyższą wydajność, wahającą się na poziomie około 2% lub 3%, więcej niż w innym panelu fotowoltaicznym. Różnica ta znajduje odzwierciedlenie w cenie, bo z reguły monokrystaliczne ogniwo jest droższe.
Wybór jednej z tych dwóch możliwości będzie w dużej mierze zależeć od miejsca, jakim dysponujesz na stworzenie instalacji fotowoltaicznej. Jeśli masz mało miejsca, idealnym rozwiązaniem będzie wybranie paneli monokrystalicznych, ponieważ są one zazwyczaj wydajniejsze.
Jeżeli porówna się te dwa typy paneli o tej samej liczbie ogniw i wymiarach, monokrystaliczny panel słoneczny da wydajność o mocy 300 W, podczas gdy panel polikrystaliczny zapewni wydajność o mocy 280 W. Chociaż w tym przypadku widać, że jedno rozwiązanie oferuje większą moc niż drugie, przy wyborze trzeba wziąć pod uwagę oprócz mocy inne czynniki. Temperatura oraz ogólne warunki pogodowe również mają duży wpływ na wydajność modułów fotowoltaicznych.
Jeśli chodzi o warunki klimatyczne, panel monokrystaliczny działa lepiej w zimnym klimacie i przy niekorzystnych warunkach atmosferycznych. Polikrystaliczne panele słoneczne oferują lepszą wydajność w wysokich temperaturach, chociaż prawdą jest, że niezależnie od ich rodzaju, panele słoneczne lubią światło, ale nie upały, ponieważ każdy model ma mniejszą wydajność w bardzo wysokich temperaturach. Polski klimat w nie obfituje w gorące dni przez 365 dni w roku, wobec czego ten parametr nie jest tak istotny dla klientów. W obu przypadkach zwykle zalecane jest wybranie elementów o jak najwyższej mocy, jaką w danych warunkach można zainstalować.
Alternatywne wersje paneli fotowoltaicznych
Z biegiem czasu zaczęto odkrywać alternatywy, wśród których najbardziej znane to fotowoltaiczne moduły połówkowe oraz panele fotowoltaiczne w technologii PERC.
Główną cechą ogniwa połówkowego jest podział panelu na dwie części. Ogniwa wówczas są znacznie mniejsze, więc trzeba ich więcej. Ogniwa, które są znacznie mniejsze, wykazują również dużo mniejszą redukcję mocy pod wpływem ciepła. Jeśli do tego doda się dużą odporność na mikropęknięcia i uszkodzenia mechaniczne, można liczyć na kilkunastoletnią użyteczność panelu słonecznego.
Natomiast panel fotowoltaiczny PERC wykorzystuje technologię zastosowaną w tylnej warstwie ogniwa krzemowego. Jest to dodatkowa warstwa aluminiowej powłoki z laserowo wyciętymi otworami. Jego działanie polega na odbijaniu elektronów z tyłu ogniwa do przodu, gdzie zachodzi efekt fotoelektryczny, a zatem dojdzie do produkcji prądu o odpowiedniej mocy.
Wybierz odpowiednie napięcie
Kolejnym aspektem, który należy wziąć pod uwagę, jest to, czy panel fotowoltaiczny będzie używany w systemie 12, 24 lub 48 V. Dawniej moduły były produkowane tylko dla zastosowań 12 lub 24 V, ale wraz z pojawieniem się regulatorów ładowania MPPT można instalować panele, które generują wyższe napięcie.
Ważne jest, aby wybrać panele fotowoltaiczne, które dostosowują się do dostępnej przestrzeni, ponieważ ich napięcie musi być zawsze wystarczające do naładowania akumulatorów. Systemy te podłączone do przetwornicy mogą wytwarzać zasilanie 230 V. Instalacje fotowoltaiczne mogą również pracować z napięciami nawet kilkuset wolt przeznaczonymi do generowania napięcia 230 V wprost do sieci energetycznej.
Sprawdź zapotrzebowanie na energię
Szukając odpowiedniej instalacji przede wszystkim musisz określić, jaka jest potrzebna moc paneli fotowoltaicznych. Moc nominalna to maksymalna moc, jaką moduł może dostarczyć w optymalnych warunkach pracy. Dlatego, gdy już wiesz, jakie zużycie energii chcesz pokryć, musisz dobrać panele fotowoltaiczne o odpowiedniej mocy, aby to osiągnąć.
Moc paneli jest ściśle związana z liczbą ogniw do montażu. Zwykle im więcej komórek ma moduł, tym więcej energii będzie w stanie wytworzyć. Dlatego większe płyty mają zazwyczaj wyższe moce. Kwestia mocy wpływa też na liczbę potrzebnych paneli fotowoltaicznych. Jeśli masz bardzo małą przestrzeń na ulokowanie fotowoltaiki, będziesz musiał wybrać panele o wyższej mocy np. 320 W.
Producenci modułów słonecznych
Jeśli zainteresowała Cię fotowoltaika i zdecydowałeś się na zakup modułów słonecznych, musisz wiedzieć nie tylko czego szukać, ale też i kogo. Na rynku wysokowydajnych paneli fotowoltaicznych znana jest marka MP Solar oraz Jinko Solar. Firmy te mogą poszczycić się długoletnim doświadczeniem w dziedzinie odnawialnych źródeł energii oraz w produkcji najlepszych w branży modułów słonecznych.
Fotowoltaika MP Solar
Wieloletnim doświadczeniem w branży fotowoltaicznej i w sprzedaży modułów tej instalacji może pochwalić się MP Solar Group Sp. z o.o. Wysokowydajne panele fotowoltaiczne tej firmy można kupić w różnych wersjach:
- standardowej dla paneli polikrystalicznych: 280 W,
- standardowej dla paneli monokrystalicznych: 300 W oraz 305 W,
- w zakresie 260 W-285 W (co 5 W) dla paneli polikrystalicznych,
- w zakresie 280 W-320 W (co 5 W) dla paneli monokrystalicznych.
Na zamówienie klientów firma produkuje również panele o innych mocach.
Czy warto wybrać MP Solar?
Moduł fotowoltaiczny MP Solar charakteryzuje:
- przystosowanie do europejskich temperatur i warunków atmosferycznych,
- wysoka odporność na działanie warunków atmosferycznych oraz na uszkodzenia mechaniczne,
- dodatnia tolerancja do +3% wartości nominalnej,
- solidna ramka paneli o grubości 40 mm,
- dobra powłoka antyrefleksyjna i przenikalność światła na poziomie min. 94%,
- ochrona przed degradacją indukowanym napięciem,
- wysoka sprawność – nawet do 18.44%, dzięki czemu można liczyć na wysokie rezultaty podczas produkcji energii.
Jakość i trwałość produktów MP Solar potwierdzają badania i certyfikaty. Panele fotowoltaiczne od tego producenta mają certyfikat 8000PA (odporność na obciążenie statyczne) dla paneli monokrystalicznych i polikrystalicznych.
Światowy lider – Jinko Solar
Jinko Solar to producent modułów słonecznych, który pobił wiele technologicznych rekordów. Dziś firma uznawana jest za światowego lidera w produkcji innowacyjnych rozwiązań w branży fotowoltaicznej.
Panele fotowoltaiczne monokrystaliczne Jinko Solar przekonały do siebie klientów w różnych regionach świata. Jinko Solar słynie także z wybudowania pionowo zintegrowanego łańcucha wartości produktów słonecznych o zintegrowanej rocznej mocy 17,5 GW dla płytek monokrystalicznych, 10,6 GW dla ogniw słonecznych i 16 GW dla modułów słonecznych.
Marka doceniana jest nie tylko za wysoką jakość i dostępność produktów, ale także za gwarancję i serwis posprzedażowy instalacji fotowoltaicznej.
Moduły Jinko Solar PERC
Jinko Solar oferuje m.in. ogniwa PERC, które są nowoczesne i wydajne. Charakteryzują się wysoką sprawnością, 5-busbarową konstrukcją, a spód tych ogniw różni się budową od innych modeli, ponieważ zamontowano w nim izolator, którego zadaniem jest ograniczanie przyciągania elektronów do dolnej elektrody. Taka kombinacja pozwala osiągnąć większą moc.
Moduły PERC mają także niski temperaturowy współczynnik mocy. Ze względu na zdolność wykorzystywania światła o dłuższej fali, cechuje je wysoka wydajność, która dobrze spisuje się nawet podczas pochmurnych dni lub wieczorami. Te panele fotowoltaiczne można kupić w przystępnej cenie, więc taka inwestycja jest dostępna dla szerszego grona klientów.
Panel polikrystaliczny Jinko Solar 275 Wp
To propozycja skierowana do osób, które chcą korzystać z energii słonecznej, ale warunki doświetlenia przestrzeni nie sprzyjają generowaniu odpowiedniej mocy zwykłych paneli fotowoltaicznych. System polikrystaliczny 275 Wp składa się z modułów o dużej mocy, które doskonale radzą sobie także w miejscach zacienionych i do których trafia niewielka ilość promieni słonecznych.
Ich stabilna konstrukcja jest odporna na trudne warunki atmosferyczne, w szczególności na deszcz, śnieg i wiatr. Ten system fotowoltaiczny wyposażony jest w powłokę ochronną przed szkodliwym działaniem soli i kwaśnych opadów. By podnieść ich jakość producent zastosował wzmocnione szkło ochronne z płytek kwarcowych, które wydłużają żywotność modułów.
Panele fotowoltaiczne – podsumowanie
Posiadanie instalacji fotowoltaicznej ma wiele zalet w porównaniu do zwykłej umowy z dostawcą usług energetycznych. Jedną z najważniejszych korzyści jest ekonomia, czyli oszczędność na rachunkach za prąd. Dziś zakup paneli fotowoltaicznych jest znacznie tańszy niż przed laty, a do tego można korzystać z oferowanych co roku programów dofinansowań odnawialnych źródeł energii. Po uruchomieniu instalacji zobaczysz, jak z miesiąca na miesiąc zmniejsza się Twój rachunek za energię elektryczną.
Poza tym fotowoltaika to rozwiązanie, które nie wymaga zbyt dużej liczby czynności konserwacyjnych i serwisowych. Zadbanie o prawidłowe działanie paneli słonecznych przez długi czas jest proste. Najczęściej polega na łagodnym czyszczeniu ich powierzchni, aby zapewnić dobre wykorzystanie światła. Dobrej jakości elementy całej instalacji mają żywotność 25 lat – dotyczy to zarówno paneli słonecznych, jak i pozostałych akcesoriów np. konstrukcji i wsporników.
Posiadanie instalacji paneli słonecznych sprawi, że będziesz mniej zależny od firm energetycznych i ich stawek. Ponadto moduły fotowoltaiczne mogą być wykorzystywane do produkcji energii elektrycznej w odległych miejscach, do których nie dociera sieć elektryczna, na przykład domów na wsi, działek rekreacyjnych, sadów itd. Dzięki prostej instalacji energia elektryczna może być wytwarzana w tych miejscach bez konieczności korzystania z usług firmy zewnętrznej.
Jak już powiedziano, oszczędność na rachunku jest jedną z głównych zalet korzystania z energii słonecznej w domu, ale nie jedyną. Energia słoneczna to odnawialne źródło energii, które nie powoduje emisji zanieczyszczeń do środowiska. Ponadto w sytuacji, gdy problemy związane ze zmianami klimatycznymi mają coraz większe znaczenie, fotowoltaika staje się kluczowym elementem pomagającym w walce z nimi. Gdyby wszyscy przeszli na panele fotowoltaiczne, globalny wpływ na klimat byłby spektakularny i pomógłby całej planecie.
