Jaki powinien być optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych?

Jak kąt padania promieni słonecznych wpływa na wydajność instalacji fotowoltaicznej?

Przyjrzyjmy się sytuacji, w której liczba paneli fotowoltaicznych została idealnie dobrana w stosunku do zapotrzebowania gospodarstwa na energię, ale mimo wszystko okazuje się, że produkowana jest niewystarczająca ilość prądu.

Dlaczego się tak dzieje? Najczęściej powodem tego jest zły kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych - nie jest ustawiony względem kąta padania promieni słonecznych, przez co cała instalacja nie wykorzystuje w pełni swoich możliwości.

Właściwy kąt to jeszcze nie wszystko. Ważny jest również kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych względem stron świata. Dopiero wtedy, gdy zostaną spełnione te dwa podstawowe czynniki, można mówić o pełnej wydajności dobranego zestawu.

Wskażemy, jakie rozwiązania są zalecane w Polsce.

Preferowany kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych w Polsce

Instalację fotowoltaiczną w Polsce powinno się ustawiać w kierunku południowym, tak żeby zoptymalizować ilość wytwarzanego prądu elektrycznego. W przypadku montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie nie powinno to być problemem, ale co zrobić, gdy dach gospodarstwa jest skierowany na inną stronę?

Podobną efektywność (na poziomie 90-95%) wykazują moduły fotowoltaiczne ustawione na południowy wschód lub południowy zachód, chociaż wtedy zmienia się optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych.

Wydajność instalacji skierowanej na zachód lub wschód może spaść nawet do 80%. Warto podkreślić, że ze względu na warunki panujące w Polsce, w ogóle nie zaleca się montażu instalacji na stronie północnej, ponieważ, mimo najlepiej dobranego zestawu, panele nie pokryją zapotrzebowania energetycznego gospodarstwa.

Właściwy kąt nachylenia paneli PV to jeszcze nie wszystko - równie ważny jest kierunek ustawienia ich względem stron świata

Jaki jest najlepszy kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych?

W Polsce za właściwy kąt ustawienia paneli fotowoltaicznych uznaje się kąt 35º pod warunkiem, że instalacja skierowana jest w kierunku południowym. W takim wypadku zestaw fotowoltaiczny powinien wykazywać taką samą skuteczność zarówno latem, jak i zimą.

W praktyce jednak optymalny kąt nachylenia paneli o wartości 35º możliwy jest głównie wtedy, gdy panele montowane są na gruncie lub na dachu płaskim. W tej sytuacji konieczne jest zastosowanie konstrukcji wsporczej, którą projektuje się w taki sposób, żeby zapewnić idealny kąt padania promieni słonecznych.

Optymalny kąt nachylenia można też uzyskać wtedy, gdy o instalacji fotowoltaicznej myślimy na etapie budowy domu i uwzględnimy ją podczas ustalania nachylenia połaci dachowej.

W zależności od kierunku, w jakim skierowane są panele fotowoltaiczne, zaleca się inne parametry kąta nachylenia paneli.

W przypadku instalacji znajdującej się na dachu południowo-wschodnim lub południowo-zachodnim, za optymalny uznaje się kąt nachylenia wynoszący od 25º do 55º. Zestaw PV skierowany na wschód lub zachód powinno ustawić się pod kątem od 25º do 40º.

I tutaj warto jeszcze dodać, że optymalny kąt nachylenia paneli może być też uzależniony od lokalizacji konkretnego budynku. W południowej części Polski wydajność instalacji jest wyższa, gdy panele są montowane pod kątem od 25º do 40º, natomiast w Polsce północnej od 30º do 50º.

Skomplikowane, prawda? A to jeszcze nie wszystko.

Choć teoretycznie przyjmuje się, że minimalny kąt nachylenia wynosi 10º, to tak niskiej wartości nie wskazywaliśmy w żadnej z omawianych sytuacji. Dlaczego?

Instalacja fotowoltaiczna zamontowana pod kątem 10º pozwala na samooczyszczenie się paneli ze śniegu i innych zanieczyszczeń. Poniżej tej wartości nie można schodzić, jeśli nie chcemy doprowadzić do szybkiego zniszczenia modułów. Aczkolwiek wartość ta nie będzie optymalna, jeśli weźmie się pod uwagę wydajność paneli.

Zmiana pory roku - zmiana kąta padania promieni słonecznych 

W zależności od pory roku, zmienia się wysokość słońca, a tym samym kąt padania promieni słonecznych. Niezależnie od tego, czy jest lato, czy zima, instalacja fotowoltaiczna zamontowana pod kątem 35º będzie mogła zapewnić pełną efektywność. A jak rozwiązuje się ten problem w pozostałych przypadkach?

To całkiem proste. Na etapie projektowania instalacji oblicza się możliwe do wygenerowania zyski zarówno latem, jak i zimą. I tak dobiera się każdy element zestawy, aby umożliwić zaspokojenie energetycznych potrzeb gospodarstwa przez cały rok. 

To kluczowe, żeby korzystać z pomocy specjalistów, którzy mają doświadczenie w projektowaniu instalacji w różnych warunkach.

W jaki sposób oblicza się optymalny kąt nachylenia paneli?

Do obliczenia optymalnego kąta nachylenia paneli fotowoltaicznych bierze się pod uwagę m.in. takie czynniki, jak nachylenie połaci dachowej, ukierunkowanie jej względem stron świata i czy na budynek pada cień z jakiejkolwiek strony.

Jeśli instalacja projektowana jest przez specjalistów, powinni dokonać dokładnego pomiaru nasłonecznienia w lokalizacji planowanej inwestycji. Na tej podstawie sprawdzą wydajność modułów PV przy różnym stopniu ich nachylenia, a także możliwe do wygenerowania zyski.

Dzięki temu będą mogli określić, jaki jest optymalny kąt ustawienia paneli fotowoltaicznych w przypadku Twojego projektu.

Postaw na współpracę z profesjonalistami - zaufaj doświadczonym instalatorom i projektantom, którzy pomogą Ci dobrać instalację do warunków, jakie panują w miejscu realizacji Twojego projektu

Jak wygląda realizacja projektu paneli fotowoltaicznych z OEM Energy?

Jeśli chcesz mieć pewność, że instalacja fotowoltaiczna przyniesie zakładane zyski i cała inwestycja zwróci się możliwie jak najszybciej, musisz odpowiednio dobrać każdy element zestawu PV (nie tylko panele, ale też inwerter, licznik zużycia i produkcji prądu, system mocujący, a nawet okablowanie).

Należy też uwzględnić warunki panujące w Twoim gospodarstwie (kąt nachylenia dachu, to, w jakim kierunku jest skierowany, czy w okolicy nie znajdują się inne obiekty, które mogłyby sprawić, że na panele będzie padać cień) i na podstawie tych danych dopasować moc i inne parametry poszczególnych urządzeń.

Jak widzisz, jest wiele etapów, na których można popełnić błąd.

Dlatego zachęcamy do tego, aby skorzystać z pomocy specjalistów z OEM Energy, którzy zaprojektują całą instalację, pomogą w wyborze poszczególnych elementów i dostarczą je na miejsce.

Dzięki temu, że współpracujemy ze sprawdzonymi instalatorami, możemy zapewnić też profesjonalny montaż.

Świadczone przez nas usługi mają wymiar kompleksowy.

Źródło i zdjęcia: OEM Energy