Tematyka fotowoltaiki to bardzo szeroki i zaawansowany technologicznie temat. Dlatego aby rozwiać Państwa wszelkie wątpliwości zebraliśmy wszystkie pytania, o które najczęściej pytacie nas na spotkaniach.
Jak działają panele fotowoltaiczne?
Panele fotowoltaiczne to połączone w moduły ogniwa fotowoltaiczne. Ogniwa wykorzystują efekt fotowoltaiczny odpowiadający za proces przemiany promieniowania słonecznego na prąd stały. W dużym skrócie, prąd elektryczny powstaje w wyniku procesu fizycznego, podczas którego pomiędzy przeciwnie naładowanymi płytkami modułu powstaje pole elektryczne. Dzieje się to za sprawą światła słonecznego, które pada na panele. Kiedy najmniejsza jednostka światła (foton) pada na ogniwo, energia fotonu uwalnia dodatkowe elektrony i umożliwia ich przemieszczanie się pomiędzy płytkami. W ten sposób powstaje różnica potencjałów elektrycznych (napięcie elektryczne), a zamknięcie obwodu (np. przez podłączenie odbiornika) powoduje przepływ prądu.
Panele słoneczne wytwarzają prąd stały doprowadzony do falownika, który zamienia go na prąd przemienny o odpowiedniej częstotliwości jaka jest w sieci energetycznej.
Wytworzony w ten sposób prąd przemienny możemy wykorzystywać do zasilania odbiorników w naszym gospodarstwie domowym i każdego innego zasilanego z sieci niskiego napięcia 230 V.
W przydomowych instalacjach najczęściej używa się ogniw zbudowanych z krzemu – monokrystalicznych bądź polikrystalicznych.
Panele monokrystaliczne – posiadają uporządkowaną strukturę wewnętrzną, która zapewnia bardzo wysoką sprawność. Dzięki temu możemy liczyć na przetworzenie najwyższej ilości promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Charakteryzują się większą odpornością na wysokie temperatury pracy oferując mniejsze spadki produkcji energii. Warto również podkreślić, że są one bezobsługowe i niemalże niezniszczalne. Osiągają wydajność w zakresie 15% – 19%.
Oferowane przez Manufakturę Energii panele posiadają 25 lat gwarancji Producenta na efektywność produkcji prądu. W praktyce oznacza to, że po tym okresie efektywność ich pracy nie będzie niższa niż 80% pierwotnej mocy znamionowej.
Panele polikrystaliczne – charakteryzują się niższą sprawnością. W praktyce są nieco tańsze od monokrystalicznych, ale są również mniej efektywne. Ogniwa tego typu wytwarzane są z kryształów krzemu. Do uzyskania takiej samej mocy instalacji potrzeba większej ilości modułów co oznacza potrzebę zagwarantowania odpowiedniej powierzchni. Ich sprawność mieści się w zakresie 14% – 16%.
Co wpływa na koszt instalacji fotowoltaicznej?
Wpływ na ceną instalacji fotowoltaicznej mają:
- rodzaj pokrycia dachu (np. blacha, blacho-dachówka, dachówka ceramiczna),
- rodzaj dachu (czy jest spadzisty, czy jest płaski) ma wpływ na rodzaj mocowania paneli słonecznych,
- montaż paneli fotowoltaicznych na dachu lub na gruncie (drugie rozwiązanie jest droższe),
- rodzaj wykorzystanych do budowy instalacji elementów, takich jak: panele fotowoltaiczne, rodzaj falownika, jego moc oraz dostępne opcje.
Jakie położenie instalacji fotowoltaicznej względem kierunków geograficznych jest najlepsze?
Najlepszym rozwiązaniem jest dach skierowany na południe i optymalny kąt nachylenia pomiędzy 30 – 40 stopni, wówczas panele fotowoltaiczna są cały dzień wystawione na promieniowanie słoneczne, a uzysk mocy jest najlepszy.
Jednakże nie zawsze spotykamy się z idealnymi warunkami. Zdarzają się instalacje odchylone od południa w kierunku wschodnim lub zachodnim. Co wtedy?
Zmiana orientacji położenia dachu i kąta nachylenia maksymalnie o 45 stopni w kierunku wschodnim lub zachodnim powoduje zmniejszenie efektywności nie więcej niż 4% (zakładamy, że kąt nachylenia dachu będzie pomiędzy 20 – 40 stopni).
Położenie dachu w kierunku wschód – zachód również nie stanowi bariery do zamontowania fotowoltaiki, wówczas należy rozłożyć panele po dwóch stronach dachu.
Jakie elementy wchodzą w skład instalacji fotowoltaicznej?
Kompletna instalacja składa się z kilkunastu elementów, które można podzielić na dwie grupy: elementy konstrukcyjne i montażowe oraz podzespoły elektryczne.
Panele fotowoltaiczne – które przetwarzają energię słoneczną na energie elektryczną – prąd stały. Panele połączone są szeregowo po kilkanaście sztuk w łańcuchy, tzw. stringi.
Obecnie najpopularniejszymi i najchętniej wybieranymi są moduły wykonane w technologii monokrystalicznej. Cechują się większą wydajnością, są bardziej odporne na działanie czynników zewnętrznych i według ogólnej opinii mają ładniejszy wygląd.
Na rynku dostępne są moduły wykonane w różnych technologiach, takich jak np. Half Cut, PERC czy MWT.
Panele fotowoltaiczne Half Cut charakteryzują się lepszą pracą przy częściowym zacienieniu – częściowe zacienienie nie spowoduje całkowitego spadku wydajności, tak jak ma to miejsce w przypadku klasycznego modułu. W Half Cut zostanie wyłączona jedna część modułu przez co spadek mocy wynosi tylko 50%.
Moduły z warstwą PERC wykorzystują promieniowanie o różnych długościach fal. Dzięki dodatkowej powłoce światło przenikające płytkę krzemową jest powtórnie do niej kierowane. Panele w tej technologii są znacznie wydajniejsze w pochmurne dni oraz zapewnią energię elektryczną już o poranku, jak i późnym wieczorem.
Z kolei panele w technologii MWT charakteryzują się większą powierzchnią absorpcji promieniowania słonecznego i jeszcze lepszą wydajnością. Większy współczynnik wypełnienia i mniejsze zacienienie przez ścieżki w ogniwie powodują prawie 3% wyższe rezultaty produkcji energii w porównaniu z tradycyjnymi zewnętrznymi busbarami. Oferują także wyższą sprawność (powyżej 20%) a tym samym wyższe uzyski i wyższą moc generowaną z takiej samej powierzchni paneli. Większa żywotność pozwala producentom na oferowanie 30 letniej gwarancji.
Falownik (inwerter) – zamieniający prąd stały z paneli fotowoltaicznych na prąd przemienny. Jest sercem układu i steruje pracą całej instalacji.
Zabezpieczenie DC/AC – po stronie prądu stałego: przeciwprzepięciowe, przeciwzwarciowe, przeciwpożarowe; po stronie prądu przemiennego: przeciwprzepięciowe i przeciwzwarciowe, różnicowo-prądowe. Wykonujemy także uziemienie instalacji fotowoltaicznej.
Okablowanie – pomiędzy panelami fotowoltaicznymi a falownikiem oraz pomiędzy falownikiem a skrzynką rozdzielczą.
Konstrukcja i system montażowy – który pozwala przymocować panele fotowoltaiczne do poszycia dachu lub zamontować je na gruncie.
Co to jest system opustów (Net-metering)?
Net-metering (inaczej: system opustów), wprowadzony przepisami nowej ustawy o OZE, jest sposobem rozliczania się za zakup i sprzedaż energii elektrycznej pomiędzy zakładem energetycznym a posiadaczem mikroinstalacji (Prosumentem w rozumieniu Ustawy).
Net-metering dotyczy obecnie osób fizycznych i nie obejmuje przedsiębiorców.
Od 1 lipca 2016 r. w ramach rocznych okresów rozliczeniowych właściciel mikroinstalacji fotowoltaicznej płaci na rzecz zakładu energetycznego wyłącznie za różnicę pomiędzy energią oddaną do sieci, a energią pobraną z sieci.
Rozliczenie energii w ramach net-meteringu odbywa się w systemie tzw. opustu tj. rozliczenia różnicy między energią, którą użytkownik mikroinstalacji wyprodukował, a tą, którą pobrał z sieci elektroenergetycznej (w momencie, gdy nie świeci słońce i panel nie wytwarza prądu).
Właściciele instalacji do 10 kW od korzystać będą z opustu w stosunku 1 do 0,8 natomiast posiadacze mikroinstalacji od 10 do 50 kW w stosunku 1 do 0,7.
Nie ma opłaty dystrybucyjnej.
W rachunku pozostają jednak opłaty stałe w kwocie ok. 160 zł rocznie (m.in. opłata abonamentowa, jakościowa, przejściowa i handlowa).
Ile mam czasu na wykorzystanie zmagazynowanej w sieci energii?
Zmagazynowaną energię w sieci z danego miesiąca można odebrać w przeciągu 12 kolejnych miesięcy, czyli pełnego okresu rozliczeniowego w ramach umowy prosumenckiej. W pierwszej kolejności rozliczana jest najstarsza nadwyżka zmagazynowanej w sieci energii, a w dalszej kolejności są wykorzystywane kolejne nadwyżki.
Tak więc, na rozliczenie energii wyprodukowanej z fotowoltaiki w danym miesiącu rozliczeniowym mamy kolejnych 12 miesięcy, licząc od od daty wprowadzenia energii elektrycznej do sieci. Zgodnie z ustawą o OZE (Ustawa o Odnawialnych Źródłach Energii), za datę wprowadzenia do sieci uznaje się ostatni dzień danego miesiąca kalendarzowego, w którym energia została wprowadzona do sieci.
Uwaga! – projekt nowelizacji prawa energetycznego wprowadza niekorzystne zmiany dla właścicieli fotowoltaiki. Jeżeli jednak zdążymy zamontować instalację fotowoltaiczną do 31 grudnia 2021 roku, będziemy mogli rozliczać się na obecnych zasadach net-meteringu przez kolejne 15 lat.
Ile jest gwarancji na instalację fotowoltaiczną?
Gwarancja udzielna na panele PV wynosi w zależności od producenta od 10 do 12 lat na wady materiałowe.
Gwarancja na krzywą spadku mocy (spadek max 0,7 % rocznie; min. 90% mocy po 12 latach; min. 80% mocy po 25 latach) .
Falowniki w zależności od producenta gwarancja wynosi od 5 do 7 lat z możliwością przedłużenia do 15 lub 25 lat, gwarancja na montaż wynosi 5 lat.
Czy firma uruchomi instalację po zamontowaniu?
Tak, elementami wchodzącymi w usługę są dostawa, montaż i uruchomienie instalacji fotowoltaicznej.
Czy muszę zmienić umowę z zakładem energetycznym?
Tak. Po zainstalowaniu instalacji fotowoltaicznej konieczna jest zmiana umowy z dostawcą energii elektrycznej aby móc korzystać z korzyści gwarantowanych ustawowo tzw. prosumentom (klientom detalicznym będącym jednocześnie producentami energii). Prosument w ramach rozliczenia z zakładem energetycznym energii elektrycznej otrzymuje rozliczenie roczne w formie bilansu energii wytworzonej (oddanej do sieci) oraz energii pobranej. Zakład energetyczny musi także wymienić licznik dwukierunkowy, który to daje możliwość pomiaru energii oddanej i pobranej z sieci.
Czy zakład energetyczny może odmówić przyłączenia do sieci instalacji fotowoltaicznej?
Nie może odmówić. Jeśli Instalacja jest prawidłowo wykonana i podłączona do sieci, jej moc jest zgodna z posiadanymi warunkami przyłączenia – zakład energetyczny ma obowiązek wydać zgodę na uruchomienie instalacji.
Kto ponosi koszt wymiany licznika?
Po zamontowaniu instalacji fotowoltaicznej należy wymienić licznik na dwukierunkowy, którego koszt ponosi wyłącznie zakład energetyczny.
Co to jest licznik dwukierunkowy?
Rodzaj licznika, który jednocześnie liczy ilość energii pobranej z sieci i oddanej do sieci. Zakład energetyczny instaluje go na własny koszt podczas odbioru instalacji fotowoltaicznej.
Ile waży panel fotowoltaiczny i czy konstrukcja dachu wytrzyma nacisk paneli??
Jeden panel fotowoltaiczny waży około 19 kg. Instalacja o mocy 5kW w przybliżeniu składa się z 18 paneli, co daje ciężar ok. 342 kilogramów.
Sumaryczna powierzchnia paneli wyniesie ok. 30 m2, co daje 11,4 kg/m2.
Uwzględniając system montażowy, całkowita waga wyniesie ok. 14 kg/m2.
Większość konstrukcji dachów poradzi sobie z takim obciążeniem.
Jeśli masz wątpliwości, czy Twój dach wytrzyma, zapytaj naszego eksperta.
Czym się różni instalacja on-grid od off-grid?
Instalacja on-grid jest najbardziej popularnym typem instalacji – jest podłączona do sieci i oddaje do niej nadwyżki energii (nadwyżki odbierane są z sieci w dowolnym momencie do zużycia na własne potrzeby). W przypadku utraty zasilania z sieci instalacja wyłącza się automatycznie (jest to konieczne zabezpieczenie). W Polsce instalacje typu on-grid to ekonomicznie najbardziej opłacalne rozwiązanie.
Instalacja off-grid nie jest podłączona do sieci. Nadwyżki energii są z reguły magazynowane w akumulatorach i wykorzystywane w dowolnym momencie. Tego typu instalacje są zdecydowanie droższe od instalacje typu on-grid. Taka instalacja obecnie jest wykorzystywana jedynie w sytuacji braku dostępu do sieci elektroenergetycznej.
Instalacja hybrydowa, które są połączeniem instalacji on-grid i off-grid, w Polsce zaczynają się cieszyć coraz większym zainteresowaniem. Ich cena jest wyższa, jednak do głównych zalet takiego rozwiązania jest możliwość wyboru: czy nadwyżkę energii chcemy zmagazynować w sieci (do wykorzystania przez rok od daty produkcji energii), czy też w akumulatorze. Ten system swoje zastosowanie znajdzie tam, gdzie zdarzają się częste i długie przerwy w dostawie energii elektrycznej. W Polsce jest bardzo wiele miejsc, w których mieszkańcy często maja przerwy w dostawach prądu przez zakład energetyczny. W przypadku wystąpienia takiej sytuacji, instalacja hybrydowa potrafi się automatycznie przełączyć z zasilania sieciowego, na zasilanie z akumulatorów.
Jak długo trwa montaż instalacji fotowoltaicznej?
W zależności od mocy instalacji czas montażu wynosi 1 – 2 dni.
Ile energii wytworzy instalacja fotowoltaiczna?
Przyjmuje się, że na terenie Polski dla zestawu paneli o mocy 1 kWp, produkcja roczna wynosi ok. 900-1100 kWh energii elektrycznej.
Idealne warunki do produkcji prądu panują latem kiedy występuje najlepsze nasłonecznienie i odpowiednie kąty padania promieni słonecznych, w dni kiedy temperatura powietrza nie przekracza 20°C. Dlatego najwyższy poziom produkcji energii z fotowoltaiki notuje się w maju. Uznaje się, że dobrej jakości panele PV powinny pracować w zakresie od -40°C do +85°C – temperatury ogniwa. Standardowo szacuje się, że przy podwyższonych temperaturach powietrza straty z uzysku energetycznego wynoszą od 0,3% do 0,4% na każdy stopień. Temperatury powietrza przekraczające 30°C prowadzą do spadku sprawności i mniejszej produkcji energii elektrycznej nawet do ok. 15% nominalnej mocy paneli.
Czy instalacja fotowoltaiczna ma wpływ na wysokość podatku od nieruchomości?
Nie, instalacja fotowoltaiczna nie ma wpływu na wysokość podatków lokalnych i nie zwiększy płaconego podatku od nieruchomości. Nie ma znaczenia, czy instalacja posadowiona jest na dachu budynku, czy zbudowana jest jako konstrukcja wolnostojąca na gruncie. Więcej informacji znajdziesz we wpisie pt. podatek od instalacji fotowoltaicznej.
Jakie urządzenia mogą być zasilane z instalacji fotowoltaicznej?
Wszystkie odbiorniki którą są zasilane z rozdzielnicy elektrycznej zamontowanej w budynku. Będą to zatem wszystkie urządzenia odbiorcze w domu, m.in. takie jak wyrządzenia elektroniczne, telewizor, komputer, radio, ale także pompa ciepła, bojler elektryczny, elektryczne ogrzewanie podłogowe, pompa wody, systemy sterowania budynkiem, i inne.
Czy system fotowoltaiczny jest bezobsługowy?
Tak. Instalacja fotowoltaiczna zbudowana jest tak aby nie wymagała żadnej obsługi. Posiada także system monitorowania pracy i kontroli uzysków z produkcji energii. Dzięki temu możesz na bieżąco kontrolować ilość wyprodukowanej energii elektrycznej, a tym samym – ilość zaoszczędzonego prądu.
Czy złe warunki atmosferyczne oraz zjawiska gwałtowne takie jak śnieg i gradobicie nie zniszczą paneli?
Śnieg oraz deszcz nie zniszczą paneli, które z natury rzeczy są przystosowane do pracy w trudnych warunkach. Podobnie w przypadku niewielkiego gradu. Duże gradobicie może spowodować mikropęknięcia powodujące utratę na sprawności modułów. Na rynku istnieje jednak bogata oferta ubezpieczeń od takich wydarzeń oraz od utraty wartości związanej z uszkodzeniem i przerwą w pracy instalacji fotowoltaicznej.
Czy trzeba myć panele fotowoltaiczne?
W przypadku niskiego zabrudzenia nie ma takiej potrzeby. Niewielkie zabrudzenie na panelach nie wpływa znacząco na produkcję prądu. Większe mogą powodować ograniczenie produkcji o ok. 10-20%.
Wszystkie moduły fotowoltaiczne dostępne w ofercie Manufaktury Energii posiadają wierzchnią warstwę, która oczyszcza się samoczynnie podczas opadów atmosferycznych.
Natomiast w rejonach silnego zapylenia powietrza i widocznych silnych zabrudzeń modułów, aby poprawić uzyski, można wykonać mycie. By poprawić uzyski, zaleca się spłukiwanie paneli czystą wodą lub przetarcie miękkimi materiałami około 2 razy w roku. Nie wolno myć modułów fotowoltaicznych myjkami ciśnieniowymi, gdyż może to doprowadzić do mikropęknięć powodujących spadek mocy.
