W obecnych czasach coraz więcej osób decyduje się na montaż instalacji fotowoltaicznej, aby uniezależnić się energetycznie i obniżyć rachunki za prąd. Jednakże, aby instalacja PV faktycznie zapewniła samowystarczalność energetyczną, kluczowe jest odpowiednie dobranie jej wielkości i liczby paneli fotowoltaicznych. W tym artykule przyjrzymy się dokładnie, jak obliczyć zapotrzebowanie na energię w gospodarstwie domowym, jaką moc powinna mieć instalacja PV, ile i jakie panele wybrać, jak je rozmieścić oraz jak magazynować nadwyżki energii, by osiągnąć samowystarczalność energetyczną.
Określenie zapotrzebowania na energię
Analiza zużycia prądu w gospodarstwie
Kluczowym punktem wyjścia jest dokładne określenie, ile energii elektrycznej zużywa nasze gospodarstwo domowe. Należy przeanalizować rachunki za prąd z ostatnich 12 miesięcy i wyliczyć średnie roczne zużycie w kWh. Trzeba wziąć pod uwagę wszystkie podłączone urządzenia elektryczne i ich moc, a także przewidywane zmiany zapotrzebowania w najbliższych latach.
Kalkulator doboru mocy instalacji PV
Na podstawie rocznego zużycia energii można skorzystać z internetowych kalkulatori doboru mocy instalacji fotowoltaicznej. Wprowadzając dane o lokalizacji i rocznym zapotrzebowaniu, kalkulator podpowie optymalną moc instalacji w kW, aby pokryła ona 100% lub większość zapotrzebowania.
Dobór paneli fotowoltaicznych
Wybór sprawności paneli fotowoltaicznych
Na rynku dostępne są panele fotowoltaiczne o różnej sprawności, zazwyczaj od 15% do 22%. Im wyższa sprawność paneli, tym mniejsza ich liczba potrzebna do uzyskania określonej mocy. Koszt jest jednak wyższy przy panelach o lepszej sprawności.
Moc pojedynczego panelu a liczba paneli
Standardowo spotyka się panele monokrystaliczne o mocy 250-400 Wp. Przy większych instalacjach lepszym rozwiązaniem są panele o mocy powyżej 400 Wp, co pozwala zmniejszyć liczbę paneli.
Liczba paneli w zależności od mocy
Rodzaje dostępnych na rynku paneli
Najpopularniejsze są monokrystaliczne i polikrystaliczne panele krzemowe oraz cienkowarstwowe panele CIGS. Różnią się budową, wydajnością i ceną. Dobór technologii paneli zależy od wymagań i budżetu.
Porównanie paneli krzemowych i cienkowarstwowych
Panele krzemowe są najbardziej wydajne, ale droższe. Panele cienkowarstwowe CIGS mają nieco niższą sprawność, za to atrakcyjną cenę. Oba rodzaje sprawdzą się w instalacji dla domu jednorodzinnego.
Rekomendacja producentów i modeli
Sprawdzone panele fotowoltaiczne oferują firmy Longi, Jinko, Canadian Solar czy Risen. Modele różnią się parametrami i ceną. Warto porównać oferty i opinie przed wyborem.
Optymalizacja układu paneli
Układ paneli - na dachu czy na gruncie?
Panele PV można montować na dachu lub gruncie na specjalnych konstrukcjach. Montaż na dachu jest prostszy, ale trzeba uwzględnić ograniczenia powierzchni i kąt nachylenia dachu.
Optymalny kąt nachylenia paneli PV
W Polsce optymalny kąt nachylenia paneli PV to 30-40 stopni. Pozwala to uzyskać najwyższą roczną produkcję energii. Na dachach kąt jest zazwyczaj mniejszy.
Rozmieszczenie paneli a wydajność całej instalacji
Należy unikać zacieniania paneli i dbać o ich wentylację. Odpowiednie rozmieszczenie zwiększa wydajność. Warto rozplanować układ paneli za pomocą specjalistycznego oprogramowania.
Magazynowanie nadwyżek energii
Akumulatory do magazynowania nadwyżek
Aby wykorzystać nadwyżki energii z paneli PV, potrzebne są akumulatory. Najlepsze są akumulatory litowo-jonowe, choć wciąż drogie. Alternatywą są akumulatory kwasowo-ołowiowe.
Ładowanie akumulatorów z paneli PV
Do ładowania akumulatorów potrzebny jest kontroler ładowania MPPT, który optymalizuje proces magazynowania energii z paneli fotowoltaicznych.
Zasady doboru pojemności akumulatorów
Pojemność akumulatorów zależy od dziennego zużycia energii i mocy instalacji PV. Dobiera się ją tak, by zmagazynować nadwyżki z kilku słonecznych dni.
Podsumowanie
Aby osiągnąć samowystarczalność energetyczną dzięki fotowoltaice, kluczowe jest dokładne określenie zapotrzebowania na energię w gospodarstwie i dobranie odpowiedniej mocy instalacji oraz liczby i rodzaju paneli PV. Ważna jest również optymalizacja rozmieszczenia paneli, aby zapewnić jak najwyższą wydajność całej instalacji. Magazynowanie nadwyżek w akumulatorach pozwala maksymalnie wykorzystać wyprodukowaną energię. Przestrzegając tych zasad, można cieszyć się samowystarczalnością i niskimi rachunkami za prąd.
Tagi
Udostępnij artykuł
