Co to jest kilowatopik (kWp)?
Co oznacza tajemniczo brzmiąca jednostka, którą posługują się eksperci w dziedzinie fotowoltaiki? Co powinieneś o niej wiedzieć? Czy rzeczywiście jest aż tak ważna w doborze odpowiedniej mocy paneli fotowoltaicznych? Czy można przeliczyć ją na inne jednostki? Na te i wiele innych pytań na temat kilowatopików (kWh) postaramy się odpowiedzieć w poniższym wpisie.
Kilowatopik – jak mierzyć?
Kilowatopik (Watt-peak; 1kWp=1000 Wp) to jednostka określająca moc instalacji fotowoltaicznej, która informuje, jaką maksymalnie wydajność mogą osiągnąć panele pv pracując w tzw. warunkach pomiarowych. Oznacza to, że kWp określa ile energii elektrycznej (liczonej w kilowatogodzinach – kWh) jest w stanie tak naprawdę wyprodukować dany moduł lub cały system fotowoltaiczny. Moc kWp określana jest w tzw. standardowych warunkach pomiarowych STC (Standard Test Conditions). Jakie parametry uważane są za standardowe? Dokładnie takie, kiedy nasłonecznienie wynosi 1000 W/m2, temperatura modułu PV 25°C, a współczynnik masowy atmosfery 1,5 ( A.M.=1,5.). Chcąc oszacować wartość szczytowej mocy paneli, należy przetestować je dokładnie w takich warunkach.
Przyjmuje się, że wartość promieniowania słonecznego wynosząca 1000 W/m² uzyskiwana jest w bezchmurne dni w godzinach południowych (max. przez 2h 45 min na dzień). Średnie nasłonecznienie w Polsce w skali roku wynosi ok. 1600 h. Dla porównania w krajach skandynawskich, gdzie panele PV są bardzo powszechnym rozwiązaniem, średnia ta jest dużo niższa i wynosi ok. 660 h. Co do innych wartości parametrów testowych, nie występują zbyt często, a już na pewno nie w komplecie. W Polsce równoczesne występowanie parametrów zbliżonych do idealnych występuje tylko cztery dni w roku! Nie oznacza to jednak, że instalacja paneli fotowoltaicznych w naszym kraju jest mało wydajna.
Standard Test Conditions
Sposób wykorzystywania parametru STC najlepiej zobrazować przykładem. Jeśli nominalna moc instalacji wynosi 6,92 kWp, oznacza to, że w idealnych warunkach testowych system działa w danym momencie z mocą 6,92 kW. W sytuacji, gdyby taki “idealny” moment trwał przez całą godzinę, moc wygenerowanej energii byłaby równa 6,92 kWh. W polskich warunkach klimatycznych takie momenty są o wiele krótsze, więc wartość wygenerowanej mocy nie będzie aż tak wysoka.
Z pewnością nie będzie też znikoma, ponieważ wartość średniego nasłonecznienia w Polsce jak najbardziej wystarcza do tego by orzec, iż systemy fotowoltaiczne są najbardziej opłacalną inwestycją. Według ekspertów, wspomniane już średnie nasłonecznienie (1600 h) wystarczy do tego, aby wyprodukować z 1 kWp paneli fotowoltaicznych rocznie ok. 900-1000 kWh energii elektrycznej. Oczywiście, wszystko przy założeniu, że instalacja została zamontowana w prawidłowy sposób i w kierunku południowym.
Jak przeliczać kWp?
Poza jasnym, bezchmurnym niebem, ważnym czynnikiem jest optymalna temperatura. Warto wspomnieć, że ciepłe kraje o bardzo wysokim nasłonecznieniu nie stanowią aż tak dobrych warunków do sprawnego funkcjonowania paneli słonecznych, jak mogłoby się wydawać. Oczywiście, wyższa temperatura sprawia, że do ogniw dociera znacznie więcej fotonów, co przekłada się na ich większą sprawność. Jednak z drugiej strony zbyt wysoka temperatura powoduje, że ogniwa ulegają przegrzaniu, co wpływa na spadek ich mocy. Udowadniają to statystyki – największy spadek wydajności paneli PV w Polsce odnotowywany jest podczas wakacji, kiedy temperatura powietrza często przekracza 30°C. Polskie warunki wydają się więc dość optymalne do montażu ogniw fotowoltaicznych.
Z jednostką kWp powinny zapoznać się wszystkie osoby, które mają w planach inwestycję w fotowoltaikę. Kilowatopiki są bardzo pomocne w doborze odpowiedniej wielkości instalacji. Eksperci przyjęli, że każde 1000 kWh zużytej rocznie energii elektrycznej przekłada się na około ok. 1,25 kWp mocy instalacji fotowoltaicznej. Jeśli gospodarstwo zużywa co roku ok. 5000 kWh, będzie potrzebowało instalacji PV o mocy 6,25 kWp. Innym kryterium, pomocnym w dobraniu odpowiednich modułów fotowoltaicznych jest założenie, że na każde wydane miesięcznie 100 zł należy dobrać 2,5 kWp mocy instalacji. Jednostkę kilowatopiku stosuje się również do oszacowania kosztów instalacji, dzieląc cenę wszystkich paneli przez ich łączną wartość kWp (np. cena dla instalacji 40-50 kWp to około 3,5 tys. zł netto za 1 kWp).
