Wydajność fotowoltaiki w ciągu roku - jakie są różnice między okresem letnim a zimowym?

Osoby zastanawiające się nad montażem instalacji fotowoltaicznej często pytają o opłacalność przyszłej inwestycji. Wydajność fotowoltaiki w ciągu roku zależna jest w dużej mierze od stopnia nasłonecznienia, które w polskich warunkach jest bardzo urozmaicone. Największe obawy w tym zakresie budzi okres jesienno-zimowy. Czy słusznie? Ile tak naprawdę energii jest w stanie wytworzyć fotowoltaika zimą? Już odpowiadamy.

 

Wydajność fotowoltaiki w ciągu roku - mit wysokiej temperatury

Na wstępie warto zaznaczyć, że energia słoneczna często mylnie kojarzona jest z wysoką temperaturą powietrza. To błędne przekonanie, gdyż ilość docierających do paneli PV promieni słonecznych nie jest zależna od temperatury. Owszem, największe ilości energii wytwarzane są latem, jednak ma to związek z długością dni i stopniem zachmurzenia. W letnich miesiącach słońce krąży po niebie dłużej niż zimą, więc ma znacznie więcej czasu na ogrzanie paneli fotowoltaicznych. Dodatkowo na wakacyjnym niebie jest zwykle mniej chmur, które utrudniają przebicie się promieni słonecznych. To właśnie te dwa czynniki sprawiają, że fotowoltaika zimą i jesienią jest mniej wydajna. Dowodem tego jest chociażby fakt, że według statystyk największa ilość energii słonecznej w Polsce produkowana jest w maju, kiedy jest bezchmurnie i umiarkowanie ciepło.

 

Zbyt wysokie temperatury wręcz negatywnie wpływają na sprawność modułów fotowoltaicznych. Najpopularniejsze panele PV z krzemu najsprawniej działają w temperaturze ok. 25°C. Wyższe wartości powodują, że ogniwa ulegają przegrzaniu, czego rezultatem jest spadek ich mocy nawet o 5-10%. Bardzo niskie temperatury z kolei nie są w stanie ogrzać modułów fotowoltaicznych. Największe spadki energii w polskich warunkach pogodowych przypadają na okres wakacji, kiedy temperatura przekracza 30°C. Nie oznacza to jednak, że fotowoltaika produkuje wtedy mniej energii niż zimą. W letnich miesiącach, pomimo spadku mocy, panele fotowoltaiczne wciąż wytwarzają więcej prądu z racji większej ilości docierającego światła. W jesienno-zimowym okresie produkcja energii jest mniejsza, ale za to sprawniejsza. Panujące w tym okresie niskie temperatury mają korzystny wpływ na działanie modułów - zwiększają ich napięcie oraz moc. W rezultacie, choć ilość docierającego promieniowania jest wtedy mniejsza, panele lepiej radzą sobie z ich przetwarzaniem. Oznacza to, że instalacje PV są w stanie wyprodukować więcej energii w słoneczne, ale chłodniejsze dni (poniżej 10°C) niż te letnie i upalne.

 

Fotowoltaika jesienią i zimą

Czynnikiem, który sprzyja pracy fotowoltaiki jesienią jest wiatr, który schładza panele krzemowe i wpływa na ich wysoką sprawność. Problematyczne za to mogą okazać się występujące w tym okresie silne zachmurzenia i mgły, które utrudniają docieranie promieni słonecznych do modułów. Zimą natomiast największą przeszkodą są połacie zalegającego śniegu. Dwucentymetrowa warstwa zmniejsza przepuszczalność promieniowania słonecznego nawet o ok. 80%! Jednak, gdy kąt nachylenia instalacji fotowoltaicznej wynosi 30-45° (co jest dość powszechnym rozwiązaniem), śnieg jest w stanie samoczynnie zsunąć się z powierzchni paneli. Połaci śniegu nie należy się obawiać również w przypadku, gdy tylko część modułu jest zasłonięta przez śnieg - wtedy pod wpływem słońca panel sam zdoła się rozgrzać i stopić resztki zalegającej warstwy.

 

Aby zobrazować wydajność fotowoltaiki w ciągu roku i unaocznić różnicę między ilością wygenerowanej energii latem i zimą, warto posłużyć się konkretnym przykładem. Skierowana na południe instalacja dachowa o mocy 3,36 kWp w ciągu roku wygenerowała moc o wartości 3388 kWh. W szczytowych miesiącach panele wyprodukowały ponad 400 kWh (maj, sierpień), w najsłabszych 47 kWh (grudzień). Co istotne, jesienią uzyski wyniosły: we wrześniu - 355 kWh, w październiku - 248 kWh i w listopadzie - 172 kWh. Zimą natomiast: w styczniu - 97 kWh, lutym - 114 kWh oraz marcu - 262 kWh. Jak widać, zasada mówiąca o tym, że 1kWp prawidłowo zamontowanej instalacji fotowoltaicznej powinien w polskich warunkach wyprodukować ok. 1000 kWh rocznie jak najbardziej się sprawdza. Wyniki jasno obrazują występujące w poszczególnych porach roku różnice. Należy jednak pamiętać, że instalacja fotowoltaiczna jest systemem całorocznym i tak właśnie trzeba ją postrzegać. Nie zapominajmy, że niższe wartości mocy w okresie jesienno-zimowym można zbilansować nadwyżką z letniej nadprodukcji. Ogólna wydajność fotowoltaiki w ciągu roku jest więc dość wysoka, co pozwala zaoszczędzić na rachunkach nawet kilka tysięcy złotych.

Chcesz , żebyśmy do Ciebie szybko oddzwonili ?

Infolinia czynna w godzinach 8.00 - 16.00
X

OCZEKUJ NA POŁĄCZENIE