Ile paneli fotowoltaicznych na 1kW?

Inwestycja w ciepło dla domu to poważna sprawa, a ewentualna korekta, czyli dokupowanie paneli fotowoltaicznych, może okazać się dość kosztowne. Dlatego, aby oszczędzić sobie niepotrzebnych wydatków i wrażeń, zebraliśmy kilka porad, które pomogą z zainstalowanych solarów uzyskać tyle mocy, ile nam potrzeba. To kluczowe, ponieważ moc fotowoltaiki powinna być dopasowana do zużycia energii.

Od czego zależy wydajność paneli fotowoltaicznych?

Kiedy decydujemy się już na montaż fotowoltaiki, stajemy przed dylematem, jakie panele słoneczne wybrać i o jakiej mocy. Panele mocniejsze będą w stanie wyprodukować więcej prądu, ale ich efektywność zależy także od kilku innych właściwości, jak:

• lokalizacja nieruchomości,
• kąt nachylenia dachu,
• położenie paneli (północ-południe),
• wentylacja i temperatura powietrza,
• zabrudzenie powierzchni paneli,
• czas użytkowania paneli,
• tolerancja mocy,
• kolor powłoki paneli.

Każdy z powyższych czynników ma znaczenie, ale nie każdy w równym stopniu. Optymalne efekty pod względem wydajności dają nowe panele fotowoltaiczne (po ok. 10 latach użytkowania tracą na mocy, dając 80-90% początkowego uzysku), usytuowane pod odpowiednim kątem (najlepiej od strony południowej), regularnie czyszczone, o czarnej powłoce (dają nieco lepszą wydajność od paneli niebieskich).

Ile prądu produkuje pojedynczy panel fotowoltaiczny?

Pojedynczy panel fotowoltaiczny wyprodukuje prąd w zależności od posiadanej mocy, ilości zużywanej energii i panujących warunków zewnętrznych. Przyjmuje się, że jeden panel fotowoltaiczny ma moc od 290 do 400 kWp. Skrót oznacza kilowatopiki, czyli ilość prądu możliwą do wytworzenia.

Istotne w tej kwestii są:

• natężenie promieniowania słonecznego – chwilowa wartość gęstości mocy promieniowania słonecznego, które dociera na powierzchnię 1m2 w ciągu 1 sekundy, tę wartość określa się jako W/m2 (watt na metr kwadratowy);
• nasłonecznienie – oznacza czas padania promieni słonecznych na powierzchnię Ziemi, wyrażony w godzinach.

Ponieważ średnie nasłonecznienie w Polsce wynosi w przybliżeniu 1600 godzin (ponad 2 miesiące ciągłego słońca), to z 1 kWp paneli fotowoltaicznych można wyprodukować rocznie ok. 900-1000 kWh energii elektrycznej. Taki wynik zależy od prawidłowego montażu paneli i ich usytuowania od strony południowej.

Producenci paneli fotowoltaicznych zwykle podają lepsze „osiągi” swoich komponentów niż w rzeczywistości. Nie jest to jednak spowodowane żadną zmową branży fotowoltaicznej, ale warunkami, w jakich przeprowadzane są testy solarów. Chodzi tu głównie o poziom nasłonecznienia i cienia, wilgotność czy umiarkowaną temperaturę. Przy porównywaniu paneli słonecznych warto pamiętać, że moc deklarowana przez producenta dotyczy warunków standardowych, czyli temperatury 25 stopni Celsjusza i ustalonej mocy promieniowania słonecznego w danym momencie.

Ile paneli potrzeba na 1 kW?

Skoro pojedynczy panel fotowoltaiczny ma między 290 a 400 kWp, średnia moc panelu wynosi 350 kWp. To oznacza, że w warunkach testowych (25 stopni Celsjusza; nasłonecznienie paneli na poziomie 1000 W/m2; prędkość wiatru do 1 m/s; nachylenie na poziomie 30-40 stopni) potrzeba 3 paneli, aby uzyskać moc 1kW.

Analogicznie, instalacja fotowoltaiczna o mocy 2 kW wyprodukuje rocznie około 2000 kWh energii elektrycznej, 4 kW – 4000 kWh, 5 kW – 5000 kWh, 6 kW – 6000 kWh, a 10 kW – 10 000 kWh.

W praktyce nie jest tak łatwo uzyskać warunki, w jakich producent testował swoje panele fotowoltaiczne, bo wystarczy utrzymująca się przez dłuży czas anomalia pogodowa, aby uzysk mocy znacznie różnił się od deklarowanego. Jeśli chcemy mieć pewność właściwego dobrania mocy fotowoltaiki do potrzebnego zużycia, warto zlecić profesjonalny audyt, Niektóre firmy mają taką usługę w ofercie. Polega ona na opracowaniu indywidualnego raportu dla użytkownika pod kątem: 

• warunków atmosferycznych w miejscu inwestycji,
• stopnia zacienienia paneli fotowoltaicznych,
• powierzchni dachu,
• stopnia nachylenia dachu,
• montażu inwertera,
• rodzaju paneli fotowoltaicznych.

Jak obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej?

W Polsce warunki atmosferyczne pozwalają na dobranie instalacji fotowoltaicznej o mocy 1,25 kWp na każde 1000 kWh zużycia energii. Moc instalacji fotowoltaicznej możemy obliczyć korzystając ze wzoru:

Moc instalacji (kWp)= [(Ek*a) + (Ek*b)/ opust)]/Uzysk

Wzór wygląda dość skomplikowanie, dlatego wymaga krótkiego objaśnienia zastosowanych skrótów:

• Ek - ilość zużywanej rocznie energii elektrycznej [kWh],
• a - procentowy udział bieżącej konsumpcji własnej [%],
• b - procentowy udział ilości energii oddanej do sieci [%],
• opust – oznacza ilość odzyskiwanych nadwyżek energii elektrycznej w ramach rozliczenia prosumenckiego, np. 0,8 za 1 kWh w przypadku instalacji do mocy 10 kW czy 0,7 kWh, w przypadku instalacji o mocy 10-50 kW;
• uzysk - roczna produkcja energii z 1 kWp zainstalowanej mocy przez instalację fotowoltaiczną [kWh].

Moc instalacji fotowoltaicznej jest różna w zależności od wybranych paneli. I nie chodzi tu o producenta, a zastosowaną technologię. Solary z ogniwami polikrystalicznymi mają mniejszą moc od monokrystalicznych. W uproszeniu, do uzyskania mocy 1 kWp potrzeba 2,7 polikrystalicznych i 3,3 monokrystalicznych.

Kolejna różnica w mocy to liczba i rozmiar paneli fotowoltaicznych. Standardowy panel zajmuje powierzchnię 1,7 m2, więc 4 solary potrzebują 7 m2 na dachu. W przypadku większej powierzchni instalacji fotowoltaicznej możemy zdecydować się zamontować PV na gruncie.

Ile kosztuje 1 kW fotowoltaiki?

Koszt 1 kW fotowoltaiki to kwestia indywidualna ze względu na zbyt dużą liczbę czynników, które wpływają na ostateczną wycenę.

Obecnie, przeliczeniu na kilowatopiki, fotowoltaika to ok. 4000-6000 zł za 1kWp energii. Koszt instalacji fotowoltaicznej zależy przede wszystkim od:

• rodzaju i klasy paneli solarnych,
• rodzaju i klasy pozostałych podzespołów – falownika, okablowania, osprzętu,
• montażu instalacji, a konkretnie sposobu i miejsca umocowania paneli,
• lokalizacji nieruchomości,
• regionu.

Należy pamiętać, że zakup i montaż paneli fotowoltaicznych wiąże się ze zwrotem długoterminowym takiej inwestycji, która wynosi mniej więcej 10 lat. Okres ten ma zależy też od wydajności, jakości i trwałości solarów. Cały wydatek możemy zamknąć w kwocie 15 000 zł, ale i 50 000 zł, na co wpływa liczba paneli fotowoltaicznych czy kwestia dofinansowania do fotowoltaiki.

Dlaczego warto zainwestować w panele fotowoltaiczne?

Polska ma korzystne położenie, jeśli chodzi o opłacalność inwestycji w fotowoltaikę. Mimo że to półkula północna, nasłonecznienie w niektórych regionach kraju (głównie część środkowa i południowo-zachodnia) wynosi ok. 1000 kWh/m2 lub 1600 godzin w skali roku.

Za posiadaniem instalacji PV przemawia przede wszystkim niezależność energetyczna. Jeśli wygenerujemy nadwyżkę energetyczną, możemy „swój” prąd magazynować czy odsprzedać do elektrowni.

Opłacalność fotowoltaiki podnosi możliwość jej dofinansowania. Dla indywidualnych odbiorców zostały uruchomione programy ogólnokrajowe, jak Mój Prąd i Czyste Powietrze, ale są też rozwiązania regionalne, np. dla Warszawy czy danego powiatu.

I w końcu - fotowoltaika oznacza łatwiejsze i ekologiczne pozyskanie energii z promieni słonecznych, pozwalając obniżyć comiesięczne rachunki za prąd. Z jednej strony pobieramy taką ilości energii, która jest nam niezbędna do wykorzystania na potrzeby gospodarstwa domowego, a z drugiej, w słabszych miesiącach grzewczych – możemy odzyskać z nadwyżki jako prosument od Operatora Sieci Dystrybucji.

Gdzie szukać paneli fotowoltaicznych?

Na terenie całego kraju działa co najmniej kilkunastu dostawców fotowoltaiki. Przed podjęciem decyzji o montażu fotowoltaiki na dachu czy w gruncie warto najpierw sprawdzić, co oferują poszczególne firmy. Nie trzeba przy tym sprawdzać całej branży, co zajęłoby sporo czasu. Wystarczy przynajmniej porównanie dwóch dostępnych dostawców FV.  

Jednym z nich jest Otovo. Firma wyróżnia się możliwością zdalnego oszacowania kosztów fotowoltaiki. Otovo korzysta z wyszukiwarki nieruchomości po adresie (mapy Google), a następnie na podstawie zdjęć satelitarnych wylicza koszt inwestycji. Przy instalacji wykorzystuje panele wiodących marek, jak JA Solar, LONGi czy Trina Solar.

Dla porównania, Sunday Polska może pochwalić się długą tradycją jak na branżę FV (od 2015 r.) i szerokim doświadczeniem w montażu zarówno dla konsumentów indywidualnych, jak i dla firm i gospodarstw rolnych. W ofercie znajduje się również dystrybucja i instalacja pomp oraz magazynów ciepła, magazynów energii, ładowarek do samochodów elektrycznych i klimatyzacji.