Czym są panele fotowoltaiczne, jak działają i co trzeba o nich wiedzieć?

Coraz więcej domów wyposażonych jest w panele fotowoltaiczne nie bez powodu. Pozwalają one na zmniejszenie zużycia prądu, a co za tym idzie wysokości rachunków.

Co więcej, jest to bardzo przyszłościowa inwestycja w odnawialne źródła energii. Promieniowanie słoneczne jest wszak ekologicznym, bezemisyjnym “paliwem”, które przez moduły fotowoltaiczne i panele słoneczne może zostać przekute na korzyść każdego - zarówno właściciela domu jednorodzinnego, jak i przedsiębiorcy prowadzącego swoją firmę czy gospodarstwo rolne.

W natłoku rozmaitych informacji dostępnych w Internecie, fotowoltaika rusza na pomoc. W tym artykule wyjaśnimy, czym są panele fotowoltaiczne, jak działają, czym się różnią panele polikrystaliczne od monokrystalicznych, którym producentom zaufać, jak czytać opisy techniczne i na które ogniwa fotowoltaiczne postawić. Poruszamy też wiele innych przydatnych kwestii związanych z panelami.

---

---

Czym są i jak działają panele fotowoltaiczne?

Panele fotowoltaiczne często mylone z panelami słonecznymi pozwalają pozyskać energię elektryczną z promieni słonecznych. Ich działanie opiera się na tak zwanym efekcie fotowoltaicznym.

Gdy fotony z promieni słonecznych docierają do powierzchni panelu, dochodzi do przepływu ładunków pomiędzy jego warstwami. W znajdującym się w ogniwie krzemie pobudzone zostają elektrony, co powoduje powstanie energii elektrycznej, czyli oczywiście prądu.

Ładunki elektryczne trafiają do inwertera, zwanego także falownikiem, gdzie prąd stały jest przekształcany na zmienny.

Uzyskana w ten sposób energia może już trafić do wszystkich gniazdek w domu i zasilać oświetlenie oraz wszystkie urządzenia elektryczne całkowicie za darmo. Dzięki temu można zaoszczędzić naprawdę ogromne pieniądze na rachunkach za prąd.

Schemat całej instalacji

Przed zamontowaniem paneli fotowoltaicznych trzeba zaplanować schemat całej instalacji. Jej wygląd zależy od kilku czynników, a mianowicie specyfiki budynku, jego położenia, a przede wszystkim od tego, jaki ma dach.

Najważniejszymi elementami instalacji są panele fotowoltaiczne oraz inwertery. Budowa całej instalacji nie wydaje się specjalnie skomplikowana. Jeden panel lub kilka paneli ze sobą połączonych tworzą moduł fotowoltaiczny, którego rdzeniem (półprzewodnikiem) jest krzem.

Panele umieszczane są na konstrukcji wsporczej, którą najczęściej jest dach budynku, jednak można stworzyć również instalację naziemną poprzez montaż paneli na specjalnym stelażu konstrukcyjnym.

Cały moduł fotowoltaiczny zawiera od kilkunastu do nawet kilkudziesięciu paneli. Do niego podłączany jest inwerter lub mikroinwertery. W przypadku klasycznego inwertera, na całą instalację wystarczy jeden. Mikroinwertery są natomiast podłączane do każdego panelu z osobna.

Po zamontowaniu paneli na dachu oraz inwertera konieczne jest zamontowanie jeszcze w domu licznika dwukierunkowego do sieci energetycznej. Dzięki niemu można oddawać nadwyżki energii, by cieszyć się niższymi rachunkami w przyszłości. Zamontowaną instalację należy zgłosić do zakładu energetycznego, który ma obowiązek wymienić licznik na dwukierunkowy w czasie do 30 dni od zgłoszenia instalacji.

---

Wycena instalacji w 3 minuty

---

Kilka rodzajów schematów instalacji fotowoltaicznych

Istnieje kilka rodzajów schematów instalacji fotowoltaicznych. Ten opisany powyżej, to schemat profesjonalny, w którym możliwe jest magazynowanie energii. Da się jednak wybrać też system prosty, gdzie urządzenia w domu są zasilane bezpośrednio z paneli fotowoltaicznych.

Jest jeszcze system umiarkowany, w którym instalacja posiada inwerter, ale magazynowanie energii jest niemożliwe.

Który system będzie najlepszy? Wszystko zależy głównie od osobistych potrzeb właściciela domu i jego rodziny. W celu odsprzedania nadwyżki energii w zamian za późniejszy pobór prądu na preferencyjnych warunkach i niższe rachunki należy zamontować pełny schemat instalacji.

W domach jednorodzinnych, gdzie korzysta się tylko z prądu zmiennego, koniecznie należy zweryfikować, czy został zamontowany inwerter. Pamiętajmy również, że sam schemat instalacji to za mało. Parametry wszystkich najważniejszych elementów, w tym również paneli fotowoltaicznych, także są bardzo istotne.

Panele fotowoltaiczne często są mylone z panelami (kolektorami) słonecznymi. Obie nazwy stosowane są na przemian, a to duży błąd. Panele słoneczne bowiem nie produkują z promieni słońca prądu, tylko ciepło i umożliwiają jedynie bezpośrednie nagrzewanie wody, gdyż ciepło nie jest gromadzone. Jeśli ktoś zastanawia się nad tym, czy lepsza będzie fotowoltaika, czy kolektory słoneczne, więcej korzyści przemawia za fotowoltaiką.

Jakie panele fotowoltaiczne wybrać? Marka paneli vs. inne istotne aspekty

Jak przekonasz się z dalszych akapitów tego poradnika, istnieją rozmaite rodzaje paneli fotowoltaicznych: panele monokrystaliczne, panele polikrystaliczne, Full Black, panele półogniwowe itd.

Pomimo tego, że zastosowanie pewnych technologii pozytywnie wpływa na wydajność czy żywotność ogniw, to jednak wybór paneli nie polega tylko na decyzji co do ich rodzaju. Są jeszcze inne ważne czynniki, które powinno się wziąć pod uwagę.

Co tak naprawdę ma znaczenie, gdy przychodzi moment wielkiego wyboru, na jakie panele fotowoltaiczne postawić?

Przede wszystkim należy pamiętać o tym, że nie trzeba od razu przepłacać dużych kwot. Warto zdawać sobie sprawę z tego, że im droższe są panele fotowoltaiczne, tym lepszej są jakości i mają większą trwałość, ale czasem wystarczy po prostu nie decydować się na te najtańsze. Zdecydowanie odradzamy zakup używanych paneli fotowoltaicznych.

Panele fotowoltaiczne najlepiej kupować od sprawdzonego, znanego producenta, choć marka nie jest aż tak istotna. Wybierając ofertę instalacji fotowoltaicznej, najważniejsze jest zwrócić uwagę na samego instalatora, którego powinny charakteryzować wysokie kwalifikacje i doświadczenie.

Tylko odpowiednio zainstalowane moduły działają prawidłowo, spełniając potrzeby i oczekiwania. Ponadto każda gwarancja na panel od producenta wyklucza usterki wynikłe z błędnego, amatorskiego montażu (a o nie niestety nie trudno).

Przeczytaj i dowiedz się w jakie panele fotowoltaiczne zainwestować.

Ranking producentów paneli fotowoltaicznych znanych z porządnej jakości wykonania

W tabeli opisaliśmy 10 najbardziej poplarnych producentów paneli fotowoltaicznych oraz ocenilismy ich pod kilkoma względami:

Wiarygodność- oceniliśmy pod względem długości działania na rynku, kontaktu z infolinią oraz długości gwarancji na produkt.

Wydajność- ocenilismy na podstawie danych z kart katalogowych od wyżej wymienionych modeli paneli fotowoltaiacznych.

Bezawaryjność- jest oceniana na podstawie osób, które są użytkownikami danych paneli fotowoltaicznych.

Opłacalność- przedstawia średnią wczesniej wymienionych wartości

---

Otrzymaj schemat paneli fotowoltaicznych na dachu w 3 minuty!

---

Panele fotowoltaiczne FAQ

Najczęściej zadawane pytania na temat paneli fotowoltaiczmych. W tym akapicie odpowiemy właśnie na nie:

Czy panele fotowoltaiczne są tym samym co panele słoneczne i panele solarne?

Profesjonalnie, branżowo mówi się panel fotowoltaiczny lub panel PV (PV - od ang. photovoltaic, czyli fotowoltaika). Potocznie w Polsce używa się czasem zamiennie nazw panele słoneczne lub panele solarne, choć warto wiedzieć, że pod tą nazwą mogą kryć się również inne rozwiązania wykorzystujące promieniowanie słoneczne, mianowicie tzw. kolektory solar.

Kolektory paneli słonecznych nie służą jednak do zasilania budynków w prąd, a jedynie do bieżącego podgrzewania wody.

Dlaczego raz mówi się panel fotowoltaiczny, a raz moduł?

Polska fotowoltaika nie stworzyła jak dotąd jasnego rozdzielenia, że panel fotowoltaiczny to coś innego niż moduł, stąd obu określeń używa się naprzemiennie.

Za granicą mówi się z kolei, że jeden panel fotowoltaiczny to tj. większy segment, który składa się z kilku-kilkunastu modułów złożonych z ogniw.

Jaką formę finasowania wybrać przy zakupie paneli fotowoltaicznych?

Wszystko zależy od tego, jakim budżetem dysponujesz i na czym ci zależy? Jeżeli masz gotowkę, aby zapłacić za całą instalację, jest to wtedy najlepsza opcja, ponieważ instalacja zwraca się najszybciej.

Drugą opcją jest również kredyt na fotowoltaikę, który pozwoli na zakup instalacji przy stosunkowo niskiej racie i krótkim okresie spłacania.

Istnieje jeszcze opcja leasingu na fotowoltaikę dla osób fizycznych. Dzięki temu nie martwisz się o gwarancję, ponieważ w takim programie masz 20 lat gwarancji na komponenty oraz na uzysk energii.

Więc, co tak naprawdę jest dla Ciebie najlepsze Kredyt vs leasing vs gotówka? O tym musisz zdecydować sam, lub porozmawiać z naszym specjlaistą , który podpowie Co bedzie dla Ciebie odpowiednie.

Jak policzyć ile modułów fotowoltaicznych potrzebujesz?

Nie chodzi bynajmniej o to, by liczyć ogniwa fotowoltaiczne każdego z modułów lub zapełnić niepotrzebnie cały dach.

Wielkość instalacji fotowoltaicznej powinna być dobrana pod realne zapotrzebowanie energetyczne domostwa i uwzględniać teren oraz nasłonecznienie. Może się okazać, że potrzebujesz np. nie 4 moduły fotowoltaiczne o łącznej mocy 2 kW, a 8 modułów o mocy 5 kW. Przeczytaj jak dokładnie obliczyć ile paneli polikrystalicznych lub paneli monokrystalicznych możesz potrzebować.

Gdzie znaleźć moduły fotowoltaiczne w konkurencyjnych cenach?

O dobrej jakości moduły z wysoką wydajnością najlepiej pytać bezpośrednio duże firmy instalujące domową fotowoltaikę, producentów i hurtownie. Ci pierwsi, tak jak my w Otovo, mają panele fotowoltaiczne w konkurencyjnych cenach z uwagi na wynegocjowane kontrakty bezpośrednio z producentami (duże ilości zamówień pozwalają na korzystniejsze warunki).

Czy panele monokrystaliczne są lepsze od paneli polikrystalicznych?

W dużym skrócie: tak, ale różnice nie są tak ogromne, jak często się uważa. Panele monokrystaliczne skonstruowane są z ogniw o nieco wyższej sprawności, czyli więcej promieniowania słonecznego, które padnie na dany panel, zostanie przekonwertowana na prąd. Panele polikrystaliczne charakteryzują się też często nieco niższą odpornością na mikropęknięcia.

Czy istnieją dofinansowania do paneli fotowoltaicznych?

Tak, istnieje szereg dofinansowań do instalacji fotowoltaicznych i urządzeń dodatkowych, jak na przykład magazyny energii. Warto z nich skorzystać, aby obniżyć początkowe koszty inwestycji w fotowoltaikę.

Więcej informacji znajdziesz w naszym artykule, w którym omawiamy listę aktualnych dofinansowań do fotowoltaiki.

Cień i inne zagrożenia wpływające na moduły fotowoltaiczne

Jest prawdą, że panele fotowoltaiczne, podobnie jak panele słoneczne, są wrażliwe na cień. Nie chodzi jednak o częsty mit, że gdy niebo jest zachmurzone, to moduły nie pracują. Pracują, po prostu generują mniej energii.

Zagrożeniem są z kolei sytuacje, gdy w południe, przy ostrym słońcu, na panel fotowoltaiczny częściowo pada cień - wówczas wewnątrz ogniw powstają wysokie temperatury mogące doprowadzić do przepalenia. Na szczęście nowoczesne moduły fotowoltaiczne posiadają specjalne diody bocznikowe, które temu zapobiegają.

Gdy istnieje prawdopodobieństwo, że dach często będzie częściowo zacieniony, można też zastosować inne rozwiązania, np. mikroinwerter czy falownik z optymalizatorem mocy. Cień nie będzie więc żadnym kłopotem, jeśli Twoją instalację fotowoltaiczną montują doświadczeni eksperci.

Obaw nie powinna też budzić awaryjność modułów (statystycznie jest poniżej 0,05%) czy poziom nasłonecznienia w Polsce, o czym więcej przeczytasz w ciekawostkach i mitach o fotowoltaice.

Najwięcej problemów i usterek powoduje błędny, nieprofesjonalny montaż! Źle zamontowany panel fotowoltaiczny może zostać nie tylko trwale uszkodzony, ale i obniżyć całościowe uzyski systemu.

---

Wycena w 3 minuty

---

Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Z uwagi na wiele świetnie rokujących technologii, zastosowań i potrzeb, panele fotowoltaiczne, które można spotkać na rynku, dzielą się na wiele rodzajów. Nie jest tak, że jeden sposób produkcji czy tylko jeden określony rozmiar przebił wszystko inne i stał się hitem. Co więcej, wiele technologii jest łączonych, np. bez problemu znajdziesz panele monokrystaliczne półogniwowe PERC.

Poniżej omawiamy pokrótce najbardziej popularne rodzaje paneli fotowoltaicznych, tak aby przedstawić wstępne rozeznanie w temacie. Pamiętaj jednak, że sama technologia czy konstrukcja modułów nie przesądza jeszcze o tym, że są najlepsze. Równie istotna jest jakość materiałów i procesów produkcyjnych.

Panele monokrystaliczne a panele polikrystaliczne

Podstawowa różnica, po której można odróżnić panele monokrystaliczne od paneli polikrystalicznych, jest widoczna gołym okiem: jest to kolor. Moduły monokrystaliczne są czarne z drobnymi, białymi kropkami, a polikrystaliczne są niebieskie.

Co jest jednak zdecydowanie bardziej istotne, monokrystaliczne ogniwa fotowoltaiczne to tj. jednolita krzemowa masa, z kolei ogniwa polikrystaliczne to kawałki scalone. To z tego powodu panele monokrystaliczne wypadają często trochę lepiej w testach odporności na mikropęknięcia. Są też bardziej sprawne, co oznacza, że monokrystaliczny panel fotowoltaiczny jest w stanie wygenerować więcej mocy na 1 m² instalacji.

Dlaczego więc nadal wielu prosumentów decyduje się na panele polikrystaliczne? Powód jest prosty: te moduły mają zwyczajnie niższą cenę.

Panele półogniwowe HalfCut i ⅓ Cut a te, które mają całe ogniwa fotowoltaiczne

Jak wiadomo, każdy panel fotowoltaiczny składa się z określonej ilości ogniw. Jeśli ogniwa fotowoltaiczne są całe, to najczęściej będzie się składał z 60 lub 72 ogniw. Jeśli ogniwa są cięte na pół (tzw. HalfCut Cell) to będzie ich 120 lub 144, a przy ⅓ Cut Cell (którego dobrym przykładem są panele Trina Solar z linii Vertex S) otrzymamy 3x60, czyli 180 lub 3x72 czyli 216 ogniw.

Pomysłodawcą tego, by ogniwa fotowoltaiczne były cięte jest REC, które szukało sposobu, by zwiększyć odporność paneli na temperaturę. Przecięcie panelu na dwie części i ułożenie w dwa bloki prowadzi do wewnętrznej rezystancji, co jest jednoznaczne ze zwiększeniem odporności paneli na wysokie temperatury. Rozwiązanie to jest wykorzystywane obecnie przez cały przemysł fotowoltaiczny. Szybko zyskało popularność i podbiło rynek instalacji dachowych.

---

Cięte ogniwa fotowoltaiczne dają bowiem nieco więcej mocy z metra kwadratowego, przy nierosnącej cenie.

---

W niektórych warunkach, poprzez cięcie paneli i układanie w bloku niwelowane są negatywne skutki, gdy pada cień na instalację. O takie warunki nie należy się obawiać na dachu spadowym, ale może się okazać, że jeden rząd paneli zasłania drugi, który jest za nim.

To jest najkorzystniejsze na płaskich dachach oraz w przypadku instalacji naziemnych. Cięte ogniwa charakteryzują się również większą odpornością na mikropęknięcia, ale większe jest w ich przypadku ryzyko rozwarstwienia.

Szklane panele fotowoltaiczne a panele szkło-folia

Kolejne rodzaje paneli fotowoltaicznych wyróżniamy ze względu na materiał wykonania. Niektóre moduły PV są wykonane z samego szkła, a inne mają warstwę szkła z przodu, a z tyłu warstwę folii.

Cena za szklane panele jest wprawdzie wyższa, ale posiadają w zamian więcej zalet niż te ze szkła i folii. Szkło ma większą odporność na czynniki zewnętrzne, atmosferyczne i chemiczne aniżeli folia, co oznacza, że szklane panele fotowoltaiczne cechują się lepszą trwałością, szczególnie szklane panele monokrystaliczne.

Panele dwustronne Bifacial a jednostronne Monofacial

Panele fotowoltaiczne możemy też podzielić na dwustronne (tzw. Bifacial) i jednostronne (tzw. Monofacial). Te dwustronne są najczęściej wykonane ze szkła i posiadają dwie aktywne warstwy (jedną z przodu, drugą z tyłu), z których każda pochłania promienie słoneczne.

Dzięki temu energia może zostać wyprodukowana nie tylko z bezpośredniego promieniowania, ale i odbitego od powierzchni (najczęściej tafli wody lub gruntu). Standardowy panel fotowoltaiczny jednostronny pochłania, a więc jest w stanie wygenerować moc tylko z promieni, które padną na niego z góry.

Co ważne, domowa fotowoltaika wykorzystuje jedynie moduły jednostronne, bo tylko takie mają sens na dachach. Panele dwustronne wykorzystuje się do instalacji naziemnych i na wodzie.

Panele fotowoltaiczne PERC

Panele PERC (z ang. Passivated Emitter and Rear Cell) posiadają dodatkową aluminiową powłokę (tzw. warstwę dielektryka) ze specyficznie naciętymi rowkami. Pełni ona funkcję izolatora elektrycznego.

Wykorzystanie powłoki PERC sprawia, że ogniwa fotowoltaiczne wyłapują i odbijają dłuższe fale promieniowania słonecznego, > 630 nm. W panelach bez PERC takie fale przechodzą przez ogniwa, nie produkując żadnej energii. Dzięki PERC panel fotowoltaiczny tj. odbija ponownie falę, która jeszcze raz przechodzi przez ogniwo i generuje elektron. Zastosowanie tej technologii może zwiększyć szansę na wytworzenie prądu ze słońca.

Technologię PERC wykorzystują m.in. panele LONGi Solar z serii Hi-MO 4m.

Panele Full Black

Panele Full Black to panele monokrystaliczne z półki Premium, czyli droższe od standardowych paneli monokrystalicznych. Są całe czarne, bez żadnych białych kropek i niezaprzeczalnie wyglądają niezwykle elegancko.

Ta technologia ma jednak pewien minus: całkowicie czarne moduły szybciej się nagrzewają w słońcu, więc aby osiągnąć wysoką wydajność, trzeba w nich zastosować bardzo wysokiej jakości ogniwa monokrystaliczne. Jakość ta wpływa właśnie na wyższy koszt produkcji i finalnie na wyższą cenę.

Jednak wielu naszych klientów intresuje się tego typu rozwiązaniem na swoim dachu ze względu na wysoką estetykę tego produktu.

Rodzaje paneli fotowoltaicznych z uwagi na busbary i ich brak

Kolejną istotną sprawą do wzięcia pod uwagę są tzw. busbary, inaczej szynoprzewody. Ich zadaniem jest zbieranie ruchu elektronów. Standardowy panel fotowoltaiczny wykorzystuje busbary, aby transportować prąd z ogniwa, w którym nastąpiła konwersja fotowoltaiczna dalej po instalacji. Finalnie, prąd ten musi trafić do falownika.

Ważną kwestią jest odpowiednia ilość busbarów, jaką ma każdy panel. Jeśli ma ich 5, to wystarczy, aby uznać go za typowy, dobry egzemplarz. Maksymalnie panel fotowoltaiczny powinien mieć 12 busbarów (co podnosi wydajność paneli mniej więcej do 25%).

Powyżej tej liczby korzyści się niwelują, bo busbary (jako że są montowane z przodu) rzucają mikrocienie na panele fotowoltaiczne, a jak wiadomo, cień wydajność obniża.

Warto też wspomnieć, że większa liczba busbarów pozytywnie wpływa na odporność modułów na mikropęknięcia.

Podsumowując i dodając kilka istotnych informacji:

• Warto policzyć busbary, jakie ma dany panel fotowoltaiczny
• Prawidłowa liczba busbarów na panel to 5-12
• 12 busbarów może zwiększyć wydajność o ¼
• Wyjątkiem są panele fotowoltaiczne MWT oraz panele Gont/Shingled (są to rodzaje paneli fotowoltaicznych, które nie mają w ogóle busbarów - w panelach MWT zastępują je kolce, a w panelach Gont/Shingled ogniwa fotowoltaiczne są połączone specjalistycznym klejem przewodzącym)
• Ciekawą opcją jest też technologia Multi-Busbar (ang. MBB), która stosuje cieńsze szynoprzewody, umiejące redukować ryzyko utraty mocy
• Jeżeli nie odstrasza Cię wysoka cena paneli fotowoltaicznych, mogą zainteresować Cię panele IBC, które szynoprzewody mają pod spodem ogniw.

Małe panele fotowoltaiczne a duże

Panele fotowoltaiczne dzielą się także ze względu na ich wymiary. Zarówno panele polikrystaliczne, jak i panele monokrystaliczne posiadają małe, duże i bardzo duże rozmiary. Odpowiednie rozplanowanie instalacji dachowej jest niezwykle istotne i łatwiej to zrobić w sposób, który pozwoli na uzyskanie jak największej mocy w przypadku mniejszych paneli.

Czasami jednak lepszym rozwiązaniem jest zastosowanie paneli dużych, ale należy wówczas pamiętać o mikropęknięciach. Duże panele fotowoltaiczne są na nie bardziej podatne.

---

Wycena fotowoltaiki

---

Jak wygląda montaż paneli fotowoltaicznych?

Przed realizacją montażu, istotne jest rozplanowanie całej instalacji i obliczenie zapotrzebowania na energię elektryczną w Twoim domu. Należy ustalić, ile prądu jest zużywanego w gospodarstwie domowym. Pozwala to ustalić wymaganą moc paneli fotowoltaicznych, w celu produkcji niezbędnej ilość prądu.

Od tego, jaka ma być moc instalacji, jest uzależnione to, ile paneli fotowoltaicznych, trzeba zamontować i jaki ich rodzaj będzie najkorzystniejszy. Żeby ustalić wymagane szczegóły, firma zajmującą się instalacją, prosi właściciela domu o przedstawienie rachunków za prąd i jest w stanie ocenić, jak dużo prądu jest zużywane, a także jak duże są koszty z tego tytułu.

Profesjonalne obliczenia wykonane przez firmę są porównywane później z potencjalnym uzyskiem energetycznym. Dzięki temu istnieje możliwość wybrania wydajnych modułów dostosowanych do montażu powierzchni.

Przed montażem należy sprawdzić lokalizację domu, a zwłaszcza kąt nachylenia dachu i jego ekspozycję na słońce. To wszystko istotnie wpływa na efektywność pochłaniania promieni słonecznych przez panele.

Gdzie montować panele fotowoltaiczne?

Najlepiej montować panele fotowoltaiczne po stronie południowej, a kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych powinien wynosić od 25 do 40 stopni. Jeśli dach jest problematyczny, weryfikowana jest także opcja dotycząca montażu instalacji naziemnej.

Tutaj sprawdzana jest ilość nasłonecznionej, wolnej powierzchni, nieosłoniętej przez rzucający cień dom lub drzewa, na której można założyć instalację.

O tym, jak zamontować poprawnie panel fotowoltaiczny na różnego typu dachach i jak podnieść jego wydajność przez odpowiednią długość zasilania przeczytasz w artykule Montaż fotowoltaiki.

Projekt instalacji wraz z kosztorysem na moduły fotowoltaiczne

Po ustaleniu szczegółów firma prezentuje projekt wraz z kosztorysem. Wgląd w projekt pozwala dowiedzieć się, co wchodzi w skład usługi montażu i za co dokładnie się płaci.

Projekt zawiera również propozycje urządzeń oraz konstrukcji wsporczej do zastosowania, techniczne informacje na temat wielkości całej instalacji, symulacja jej wydajności oraz oszczędności, jakie może przynieść, a także informacje na temat długości okresu gwarancji. Jeśli klient wyrazi taką chęć, otrzyma również wizualizację instalacji.

W dalszej kolejności umieszczane są ewentualne poprawki do projektu, a następnie podpisywana jest z klientem umowa.

Co ważne: dobry dostawca fotowoltaiki zaproponuje raczej panele fotowoltaiczne monokrystaliczne, a nie panele polikrystaliczne. Te pierwsze uważane są bowiem za moduły złożone z ogniw z wysoką wydajnością, znacznie lepszą niż charakteryzuje ogniwa polikrystaliczne.

Jakie panele wybrać?

Poszczególne rodzaje paneli fotowoltaicznych zostały już omówione. Jednak wybór paneli nie polega tylko na wybraniu ich rodzaju. Są jeszcze inne ważne czynniki, które przy wyborze powinno się wziąć pod uwagę. Przede wszystkim należy pamiętać o tym, że nie trzeba od razu przepłacać dużych kwot.

Należy zdawać sobie sprawę, że im droższe, tym lepszej są jakości i mają większą trwałość, ale wystarczy po prostu nie decydować się na te najtańsze, są również osoby, kóre decydują się na zakup używanych paneli fotowoltaicznych.

Najlepiej kupować je od sprawdzonego, znanego producenta, choć marka nie jest aż tak istotna. Wybierając ofertę instalacji fotowoltaicznej, najważniejsze jest zwrócenie uwagi na samego instalatora, którego powinno charakteryzować wysokie kwalifikacje i doświadczenie. Tylko odpowiednio zainstalowane prawidłowo działają, spełniają potrzeby i oczekiwania. Jeśli interesuje Cię ten temat, przeczytaj nasz artykuł, w którym szczegółowo wyjaśniamy, jakie panele fotowoltaiczne wybrać.

---

Otrzymaj schemat paneli fotowoltaicznych na dachu w 3 minuty!

---

Co jest najważniejsze, jeśli chodzi o instalację paneli fotowoltaicznych?

Najważniejsze jest to, by cała instalacja znajdowała się w miejscu nasłonecznionym. Zachmurzenie nie stanowi problemu, ale gdy część paneli znajdzie się w słońcu, a część zacieniona, wywoła to wysoką temperaturę.

Jednak na szczęście nowoczesne panele fotowoltaiczne monokrystaliczne i polikrystaliczne wyposażone są w tak zwane diody bocznikowe, które prowadzą do wyłączenia zanieczyszczonych części modułu, co przyczynia się do tego, że temperatura nie wzrasta i nie występuje obawa o uszkodzenie ogniwa.

Panele są więc zabezpieczone przede wszystkim, co powoduje nagłe osłonięcie i zacienienie. Diody nie chronią jednak przed notorycznym, codziennym zacienianiem i w końcu mogą ulec zepsuciu.

A co w sytuacji, gdy uniknięcie cienia jest niemożliwe? W takiej sytuacji przydatne staje się zastosowanie mikroinwerterów lub też optymalizatorów mocy. Zmniejszają one wpływ zacienienia na instalację. Poza rodzajami paneli i zabezpieczeniami przed cieniem należy także przy wyborze paneli zwrócić uwagę na ich wydajność czy moc.

Moc paneli fotowoltaicznych

Często się wydaje, że moc paneli fotowoltaicznych jest równoznaczna z wydajnością czy sprawnością, lecz jest to dalekie od prawdy. Wydajność nie jest tym samym co moc. Moc określa ilość prądu wyprodukowanego w warunkach testowych.

Sprawność to stopień przetwarzania promieni słonecznych na prąd. Moc paneli jest uzależniona od ich wielkości, ale za to sprawność już nie. Jeśli chodzi o moc, trzeba zdawać sobie sprawę z tego, czym jest tolerancja mocy. Wskazuje ona o ile większy albo mniejszy jest wynik pomiaru mocy panelu w warunkach testowych. To z kolei ma przełożenie na wydajność panelu.

Zakłada się, że im tolerancja jest wyższa, tym lepiej. Najgorsza jest ujemna tolerancja mocy, bo oznacza zawyżenie nominalnych osiągów paneli (takich paneli lepiej unikać).

Panele fotowoltaiczne mogą mieć różną moc, przy czym standardowa domowa fotowoltaika najczęściej decyduje się na panele monokrystaliczne o mocy z przedziału 350 Wp do 450 Wp.

Dlaczego właśnie taka moc paneli fotowoltaicznych jest najbardziej pożądana? Otóż, całościowa moc instalacji fotowoltaicznej zależy od tego ile paneli, jakiej mocy zdecydujemy się zamontować na dachu, a wraz ze wzrostem mocy, rosną zazwyczaj również wymiary paneli.

Innymi słowy, biorąc pod uwagę wielkość połaci dachu i wszystkie parametry (np. skosy, okna, kominy) trzeba tak zaplanować instalację, aby sensownie ułożyć wszystkie moduły i osiągnąć zamierzony cel, czyli finalnie zyskać np. fotowoltaikę o sumarycznej mocy X kWp.

Dla przykładu: jeśli Twoja instalacja fotowoltaiczna ma mieć finalnie ok. 4,5 kWp, bo takie jest Twoje zapotrzebowanie energetyczne domu, to możesz użyć np. 12 paneli o mocy 380 Wp. 12 x 380 Wp = 4,56 kWp.

Ważny parametr, gdy wybierasz panele fotowoltaiczne: tolerancja mocy

Jeśli chodzi o moc, trzeba zdawać sobie sprawę z tego, czym jest tolerancja mocy. Wskazuje ona o ile większy albo mniejszy jest wynik pomiaru mocy panelu w warunkach testowych.

To z kolei ma przełożenie na wydajność charakteryzującą dany panel fotowoltaiczny. Zakłada się, że im tolerancja jest wyższa, tym lepiej. Najgorsza jest ujemna tolerancja mocy, bo oznacza zawyżenie nominalnych osiągów paneli (takich paneli lepiej unikać).

Pojęcia mylone: moc, wydajność a sprawność paneli fotowoltaicznych

Często się wydaje, że moc paneli fotowoltaicznych jest równoznaczna z wydajnością czy sprawnością, lecz jest to dalekie od prawdy. Sprawność nie jest tym samym co moc. Nie jest też tym samym co wydajność.

• Sprawność paneli fotowoltaicznych jest wyrażana w % i jest to stopień przetwarzania promieni słonecznych na prąd (np. panele monokrystaliczne mają sprawność od 17 do 22%, czyli 17-22% wszystkich promieni, które padną na panel fotowoltaiczny, zostanie przetworzona na prąd);
• Moc paneli fotowoltaicznych jest wyrażana w Wp i jest to ilość prądu wyprodukowanego w warunkach testowych;
• Wydajność paneli fotowoltaicznych to z kolei ilość energii, którą wyprodukują panele w określonych warunkach w danym przedziale czasowym (np. na rzeczywistym dachu Twojego budynku, przy falowniku takiej a takiej mocy).

Moc paneli monokrystalicznych i paneli polikrystalicznych jest uzależniona od ich wielkości, ale za to sprawność już nie.

Wydajność paneli fotowoltaicznych

Wydajność paneli to rzeczywisty uzysk energii elektrycznej z jednego metra kwadratowego w roku w określonych warunkach.

Wśród różnorakich rodzajów modułów należy wspomnieć o tym, że istnieją panele mniej, średnio lub bardzo wydajne. Istotne jest tak naprawdę to, że mniejsza wydajność nie oznacza wcale, że panele fotowoltaiczne są nieprzydatne - po prostu większa ich ilość jest potrzebna, by uzyskać niezbędną sumaryczną wydajność instalacji.

Trzeba również mieć na uwadze, że im bardziej wydajne panele, tym wyższa jest ich jakość wykonania wyrażana (na przykład w długości okresu gwarancji). Są one również bardziej kosztowne, co powoduje, że panele o mniejszej i średniej wydajności używane są przeważnie w instalacjach naziemnych, bo to się bardziej opłaca niż na dachu.

Powierzchnia nie jest żadnym ograniczeniem, a dodatkowo, jeśli ma miejsce awaria, wymiana zepsutego elementu odbywa się w prosty sposób. Panele fotowoltaiczne o większej wydajności i wyższej jakości są wybierane na dach, ponieważ tu powierzchnia jest ograniczona, a koszt montażu każdego panelu większy. Jeśli coś się zepsuje, trudniejsza staje się zarówno naprawa, jak i wymiana.

Współczynnik wypełnienia FF

Z wydajnością paneli mocno związany jest tzw. współczynnik wypełnienia FF (ang. Fill Factor), ponieważ to on właśnie pozwala ocenić jakość ogniw. Jest on stosunkiem mocy rzeczywistej do mocy pozornej.

To na jego podstawie rozróżnia się ogniwa wysokiej, średniej i niskiej jakości.

• FF>0,75 - ogniwa wysokiej jakości, należące do klasy A
• FF = 0,7-0,72 - ogniwa średniej jakości, należące do klasy B
• FF = 0,6-0,7 - ogniwa niskiej jakości, należące do klasy C

Nasza rada: wybieraj moduły z ogniwami klasy A. W ten sposób wybierzesz panele najbardziej wydajne.

NOCT/STC podpowiada jak realnie radzi sobie panel fotowoltaiczny

Kolejną ważną kwestią przy wyborze paneli są dwa wskaźniki temperatury pracy ogniw fotowoltaicznych: NOCT i STC. Oba są zawsze podane w każdym opisie technicznym. NOCT jest tym bardziej rzeczywistym, mierzonym przy 45°C, a STC jest testowym, bo mierzy się go przy pracy paneli w 25°C, co na dachu w pełnym słońcu zdarza się rzadziej.

Stosunek NOCT przez STC (NOCT/STC wyrażone w %) w bardzo dobrej klasy panelach cechujących się wysoką wydajnością będzie wynosił ok. 75%, a w dobrych ok. 70%.

Jako przykład dla wyliczenia weźmy panele polikrystaliczne z NOCT=300 i STC=416. 300/416 daje wynik 0,72, czyli 72%.

Współczynnik Pmax, czyli wpływ temperatury na panele

Realia są takie, że panele fotowoltaiczne lepiej radzą sobie w temperaturze 25°C niż 30, 40 czy 50. W niższych temperaturach pracują z wyższą wydajnością. Faktem jest, że w sezonie upałów, każdy 1°C może obniżać sprawność pracy ogniw nawet o 0,45%. Stąd ważny jest współczynnik temperaturowy Pmax, który również znajdziesz wśród parametrów technicznych paneli.

Jeśli chcesz wybrać dobre panele, upewnij się, że ich Pmax jest jak najniższy. Nie wybieraj paneli z Pmax większym niż 0.42 % na °C.

---

Wycena fotowoltaiki

---

Jak ocenić żywotność paneli fotowoltaicznych?

Żywotność paneli fotowoltaicznych, czyli ich niezawodność w dłuższym okresie czasu ocenia się na podstawie kilku czynników, wśród których najważniejsze to:

• gwarancja, jaką daje producent na moduł,
• testy, jakie z sukcesem przeszły,
• marka producenta (jego doświadczenia na rynku i wykorzystywanych przez niego technologii),
• tego, że jest zaliczany do tzw. Tier-1, czyli posiada zaufanie banków,
• budowa i technologia panelu.

Gwarancja na panele fotowoltaiczne jako produkt

Standardowa gwarancja na produkt, jakim są panele fotowoltaiczne to 10-15 lat. Mówi ona nie o ich mocy czy wydajności, ale o tym, że moduły pozbawione są wad technicznych bądź materiałowych.

To 10-15 lat jest standardem wśród naprawdę dobrych jakościowo paneli Tier-1 z czołówki rankingów (np. panele monokrystaliczne Trina Solar, Ja Solar czy LONGi). Taka gwarancja na moduły nie powinna więc odstraszać. Oczywiście są i producenci paneli fotowoltaicznych, którzy oferują gwarancję na 25-30 lat, jednak wiedz, że wiąże się z tym znacznie wyższa cena.

Co istotne, naprawdę dobre panele fotowoltaiczne od wiarygodnych marek, które mają gwarancję na produkt 10-15 lat, mają też tzw. gwarancję na uzysk. Zgodnie z nią, działać będą na porządnym, sensownym poziomie min. 25 lat.

Gwarancja na uzysk z paneli

Praktycznie każdy producent z branży solar daje osobną gwarancję na uzysk. Najlepsze panele fotowoltaiczne można rozpoznać po gwarancji na uzysk obejmującej 25-30 lat.

Należy bowiem wiedzieć, że wszystkie moduły tracą stopniowo swą moc - przy obecnych technologiach nie da się tego wyeliminować. Można jednak wybrać takie panele fotowoltaiczne, które tracą tej mocy wystarczająco mało, by nadal kilkakrotnie się zwrócić, zanim dokonają żywota.

Najlepsi producenci dają gwarancję na uzysk zapewniającą, że w sumie przez 25 lat panele fotowoltaiczne nie stracą więcej niż 80-85% swojej mocy.

Testy PVEL, które przechodzą z sukcesem tylko niezawodne panele fotowoltaiczne

Sporo o tym, jak trwałe i niezawodne są dane panele fotowoltaiczne powiedzą nam testy PVEL, które co roku są bezpłatnie publikowane w Internecie. PVEL jest niezależnym ośrodkiem sprawdzającym moduły i ogniwa fotowoltaiczne w naprawdę ekstremalnych warunkach.

Z uwagi na to, że jest nikła szansa, że kiedykolwiek Twoje panele monokrystaliczne czy polikrystaliczne przejdą takie tortury na dachu w Polsce, śmiało możesz przyjąć, że jeśli dany panel fotowoltaiczny przeszedł z sukcesem, choć 3 z 5 prób PVEL, to już jest dobry i niezawodny, jeśli 4 z 5 to jest świetny, a 5 na 5 naprawdę wybitny.

Testów PVEL jest w sumie 5, wśród nich wyróżnia się:

• TC (czyli próba cykli termicznych od -40°C do 85°C)
• DH (uznawana za najtrudniejszą z wszystkich testów PVEL próba wilgoci i ciepła - panele fotowoltaiczne muszą pracować przez 1000 godzin w temp. 85°C i przy wilgotności 85%)
• MSS (czyli próba obciążeń dynamicznych sprawdzająca czy ogniwa fotowoltaiczne są odporne na pęknięcia)
• PID (czyli próba odporności na zjawisko PID związane z pracą przy wysokim napięciu zasilania)
• LID i LETID (test LID weryfikuje szybką, krótkotrwałą degradację paneli w zetknięciu z mocną ekspozycją na światło słoneczne; test LETID degradację długotrwałą, do której dojść może przy wysokiej temperaturze pracy ogniw).

Cena paneli fotowoltaicznych

Interesuje Cię cena paneli fotowoltaicznych? Jeśli zależy nam na dobrej jakości panelach, musimy być świadomi wydatku około 4-6 tysięcy złotych za każdy 1 kWp mocy. Koszt samych paneli to około 40-50% ceny. Ceny są bardzo zróżnicowane. Nie należy szukać na siłę oszczędności, bo nie przyniesie to korzyści, a wręcz przeciwnie.

Wyróżniamy trzy półki cenowe paneli: panele drogie (np. Full Black), tańsze i bardzo tanie. Najlepiej wystrzegać się tych ostatnich. Panele najwyższej jakości posiadają określoną cenę, ale za to dają gwarancję swojej użyteczności, jakości i wytrzymałości na działanie różnych czynników zewnętrznych i oczywiście różnych warunków atmosferycznych. Szacunkowo mogą nawet przez 25 lat zachować swoją określoną wydajność.

Ponadto nawet najdroższe zwrócą się po kilkunastu latach w oszczędnościach na rachunkach za prąd. Czyni to inwestycję naprawdę bezpieczną i zyskowną, a więc jak najbardziej opłacalną.

Jak podejdzie się do tego wyboru z rozsądkiem, tańsze panele PV również mogą być dobrej jakości. Przyniosą oszczędność, ich działanie pozostanie bez zarzutu, a i wymiana się opłaca. Szacuje się, że w ciągu 10 lat panele znacznie stanieją. W przypadku wybrania tych najtańszych awaria może nastąpić niedługo po zakończeniu okresu gwarancji albo i nawet wcześniej.

Jest to związane z ciągłymi naprawami i płatnościami za każdą wymianę, ponieważ gwarancja obejmuje jedynie sam produkt. Transport, wejście na dach i wymiana czy naprawa już niestety nie. Jest to więc zupełnie nieopłacalne, gdyż przyniesie tylko straty i ciągłe problemy. Nie warto wchodzić w tego typu rozwiązania, bo choćby panele w średniej cenie zwrócą się szacunkowo po 7-9 latach. Także nadmierne oszczędności nie są w tym przypadku zalecane ani wskazane.

W jaki sposób obliczyć opłacalność paneli fotowoltaicznych?

Jeśli chodzi o opłacalność paneli fotowoltaicznych, są dwa sposoby na jej ocenę.

• Pierwszym sposobem jest niski koszt początkowy oraz szybki zwrot inwestycji. Jeśli o to nam chodzi to sprawdzajmy cenę za 1 kWp.
• Drugim sposobem oceny opłacalności zaś jest niski koszt gwarantowanej produkcji. Tutaj liczy się cena za 1 kWh. Cena za 1 Wp jest łatwa do obliczenia, bo to tylko iloraz ceny i mocy paneli. Trudniej wyliczyć cenę gwarantowanej produkcji. Tutaj trzeba znać roczną produkcję kWh z 1 kWp, a także spadek mocy z gwarancji mocy oraz długość okresu gwarancji paneli. Cenę gwarantowanej produkcji obliczymy poprzez pomnożenie przez siebie ilorazu ceny i mocy, długości okresu gwarancji i rocznej produkcji kWh z kWp, za której wartość można przyjąć 1000.

Tańsze panele to mniejszy koszt początkowy. Często są to panele o większych rozmiarach, dzięki czemu koszt montażu będzie niższy. Inwestycja powinna też szybciej się zwrócić. W przypadku jednak ceny gwarantowanej produkcji to droższe panele okażą się bardziej opłacalne i nie będziesz musiał martwić się szybką utylizacją paneli fotowoltaicznych.

Podobnie to wygląda w przypadku paneli słonecznych, czyli kolektorów solarnych. Dlatego wybierając panele PV/solar, warto pamiętać przede wszystkim o czterech podstawowych zasadach:

1. Nie wybierajmy najtańszych paneli;
2. Rozsądnie podejdźmy do wydajności;
3. Skupmy się na szybkim zwrocie inwestycji w tańsze panele;
4. LUB skupmy się na wyższych gwarantowanych zyskach z droższych paneli.

Jeśli będziemy się tego trzymać, nasza instalacja fotowoltaiczna posłuży nam przez wiele lat i przyniesie naprawdę duże oszczędności.

---

Wycena w 3 minuty!

---